Конформации простых молекул

По просьбе нашего читателя постараемся описанную тему от 23:24 | 02.02.2010 раскрыть ещё глубже, сегодня рассмотрим Конформации простых молекул. Не будем разливать воду, а преступим рассмотрению этого вопроса.

Основное положение

Для понятия природы аномерного эффекта следует начать с рассмотрения конформаций простых молекул, в которых содержатся неподеленные пары электронов. Примером такой молекулы является этильный анион $CH_3CH_2-$. В этильном анионе один из трёх атомов водорода метильной группы, находящийся в самой энергетически выгодной заторможенной конформации является антиперипланарным для $sp^3$-гибридизированной орбитали $n_{\sigma}$, несущей отрицательный заряд:

Рисунок 2.

При этой конформации возможны взаимодействия между заполненными $n_{\sigma}$-орбиталями и разрыхляющими $\sigma^*$-орбиталями антиперипланарных связей $C-H$.

Рисунок 3.

В случае замены одного из водородных атомов в этой метильной группе электроотрицательным атомом $X$, то он обязательно заместит именно антиперипланарный водород. Это можно объяснить тем, что в в новых молекулах $XCH_2CH_2-$ орбитали ${\sigma_{CX}}^*$ лежат ниже орбиталей ${\sigma_{CH}}^*$ , поскольку атом $X$ более электроотрицательный, чем водород. Следовательно, орбитали ${\sigma_{CX}}^*$ (сравненительно ${\sigma_{CH}}^*$) лежат ближе к орбиталям $n_{\sigma}$, и возмущения должны быть большими.

Рисунок 4.

Кроме того орбитали ${\sigma_{CX}}^*$ более сконцентрированы на углероде, чем орбитали ${\sigma_{CH}}^*$), что улучшает перекрывание орбиталей.

Заключение

Конечно можно много говорить по теме Конформации простых молекул, но основную суть мы изложили по этому вопросу. Если вам нужно дополнительная консультация, пожалуйста пишите ваши сообщения нам на почту. Все поступившие вопросы рассматриваются и не остаются без ответа.