تأثیر متقابل اتم ها در مولکول های ترکیبات آلی و روش های انتقال آن. تأثیر متقابل اتم ها در مولکول های مواد آلی
هدف: مطالعه ساختار الکترونیکی ترکیبات آلی و روش های انتقال تأثیر متقابل اتم ها در مولکول های آنها.
طرح:
اثر القایی
انواع جفت شدن.
معطر بودن ترکیبات آلی
اثر مزومریک (اثر کونژوگاسیون)
اثر القایی
یک مولکول از یک ترکیب آلی مجموعه ای از اتم ها است که به ترتیب خاصی توسط پیوندهای کووالانسی به هم متصل شده اند. در این مورد، اتم های پیوندی می توانند در الکترونگاتیوی (E.O.) متفاوت باشند.
الکترونگاتیوی- توانایی یک اتم برای جذب چگالی الکترون اتم دیگر برای ایجاد پیوند شیمیایی.
هر چه E.O بزرگتر باشد. یک عنصر معین، الکترون های پیوند را با قدرت بیشتری جذب می کند. مقادیر E.O. توسط شیمیدان آمریکایی ال.پاولینگ تاسیس شد و این مجموعه مقیاس پاولینگ نامیده می شود.
EO یک اتم کربن به حالت هیبریداسیون آن بستگی دارد، زیرا اتم های کربن واقع در انواع مختلف هیبریداسیون با یکدیگر در EO متفاوت هستند و این به نسبت ابر s در یک نوع هیبریداسیون معین بستگی دارد. به عنوان مثال، اتم C در حالت هیبریداسیون sp 3 دارای کمترین EO است. از آنجایی که p-cloud کمترین مقدار s-cloud را به خود اختصاص می دهد. بزرگتر E.O. دارای اتم C در هیبریداسیون sp است.
همه اتم هایی که یک مولکول را تشکیل می دهند در ارتباط متقابل با یکدیگر هستند و تأثیر متقابل را تجربه می کنند. این تأثیر از طریق پیوندهای کووالانسی با استفاده از اثرات الکترونیکی منتقل می شود.
یکی از خواص پیوند کووالانسی تحرک معین چگالی الکترون است. این می تواند به سمت اتم با E، O بیشتر جابجا شود.
قطبیتپیوند کووالانسی توزیع نابرابر چگالی الکترون بین اتم های پیوند خورده است.
وجود یک پیوند قطبی در یک مولکول بر وضعیت پیوندهای همسایه تأثیر می گذارد. آنها تحت تأثیر پیوند قطبی قرار می گیرند و چگالی الکترون آنها نیز به سمت EO بیشتر تغییر می کند. اتم، یعنی اثر الکترونیکی منتقل می شود.
جابجایی چگالی الکترون در طول زنجیره ای از پیوندهای ϭ نامیده می شود اثر القاییو با I نشان داده می شود.
اثر القایی با تضعیف از طریق مدار منتقل می شود، زیرا هنگامی که یک پیوند ϭ تشکیل می شود، مقدار زیادی انرژی آزاد می شود و قطبش ضعیفی دارد و بنابراین اثر القایی به میزان بیشتری در یک یا دو پیوند ظاهر می شود. جهت جابجایی چگالی الکترونی همه پیوندهای ϭ با فلش های مستقیم نشان داده می شود. →
به عنوان مثال: CH 3 δ +< → CH 2 δ +< → CH 2 δ +< →Cl δ - Э.О. Сl >E.O. با
СH 3 δ +< → CH 2 δ +< → CH 2 δ +< →OH δ - Э.О. ОН >E.O. با
اتم یا گروهی از اتمها که چگالی الکترونی پیوند ϭ را از یک اتم کربن به خود تغییر می‌دهند، نامیده می‌شود. جانشین های الکترون گیرو اثر القایی منفی از خود نشان می دهند (- من-اثر).
آنها هالوژن (Cl، Br، I)، OH -، NH 2 -، COOH، COH، NO 2، SO 3 H و غیره هستند.
اتم یا گروهی از اتم ها که چگالی الکترون می دهند نامیده می شود جایگزین های الکترون دهندهو یک اثر القایی مثبت از خود نشان می دهند (+ من-اثر).
I-effect رادیکال های هیدروکربنی آلیفاتیک، CH3، C2H5 و غیره را نشان می دهند.
اثر القایی نیز در موردی ظاهر می شود که اتم های کربن پیوند شده در حالت هیبریداسیون متفاوت باشند. به عنوان مثال، در یک مولکول پروپن، گروه CH 3 اثر +I از خود نشان می دهد، زیرا اتم کربن موجود در آن در حالت هیبریدی sp 3 است و اتم های کربن در پیوند دوگانه در حالت هیبریدی sp 2 هستند و بیشتر از خود نشان می دهند. الکترونگاتیوی، بنابراین آنها اثر -I- را نشان می دهند و پذیرنده الکترون هستند.
یک مولکول یک ترکیب آلی مجموعه ای از اتم ها است که به ترتیب معینی معمولاً با پیوندهای کووالانسی به هم متصل شده اند. در این مورد، اتم های پیوندی می توانند از نظر اندازه متفاوت باشند الکترونگاتیوی. مقادیر الکترونگاتیوهاتا حد زیادی مشخصه های مهم پیوند مانند قطبیت و قدرت (انرژی تشکیل) را تعیین می کند. به نوبه خود، قطبیت و استحکام پیوندها در یک مولکول، تا حد زیادی توانایی مولکول را برای ورود به واکنش های شیمیایی خاص تعیین می کند.
الکترونگاتیوییک اتم کربن به وضعیت هیبریداسیون آن بستگی دارد. این به دلیل سهم است s- اوربیتال ها در یک اوربیتال هیبریدی: کوچکتر از y است sp 3 - و بیشتر برای sp 2 - و sp -اتم های ترکیبی
تمام اتم‌هایی که یک مولکول را می‌سازند به هم متصل هستند و متقابلاً تحت تأثیر قرار می‌گیرند. این تأثیر عمدتاً از طریق یک سیستم پیوندهای کووالانسی با استفاده از به اصطلاح منتقل می شود جلوه های الکترونیکی
جلوه های الکترونیکیتغییر چگالی الکترون در یک مولکول تحت تأثیر جانشین ها نامیده می شود./>
اتم های متصل شده توسط یک پیوند قطبی بارهای جزئی دارند که با حرف یونانی دلتا نشان داده می شود.د ). اتم "کشش" چگالی الکترونs-اتصال در جهت خود، بار منفی به دست می آوردد -. هنگام در نظر گرفتن یک جفت اتم که توسط یک پیوند کووالانسی به هم متصل شده اند، اتم الکترونگاتیو تر نامیده می شود. گیرنده الکترون. شریک زندگی اوس پیوند بر این اساس دارای کسری چگالی الکترونی با قدر مساوی خواهد بود، یعنی. مثبت جزئیشارژد +، نامیده می شود دهنده الکترون.
تغییر چگالی الکترون در طول زنجیرهs-اتصالات نامیده می شود اثر القاییو تعیین شده استمن.
اثر القایی از طریق مدار با تضعیف منتقل می شود. جهت جابجایی چگالی الکترون همهs-اتصالات با فلش های مستقیم نشان داده می شوند.
بسته به اینکه چگالی الکترون از اتم کربن مورد نظر دور شود یا به آن نزدیک شود، اثر القایی منفی نامیده می شود (-من ) یا مثبت (+I). علامت و بزرگی اثر القایی با تفاوت در تعیین می شود الکترونگاتیویبین اتم کربن مورد نظر و گروه ایجاد کننده آن.
جایگزین های الکترون خارج کننده، به عنوان مثال. اتم یا گروهی از اتمها که چگالی الکترون را تغییر می‌دهندs-پیوندهای یک اتم کربن به خود نشان می دهد اثر القایی منفی (- I-effect).
الکترودونورجایگزین ها، یعنی یک اتم یا گروهی از اتمها که چگالی الکترون را به اتم کربن از خود دور می‌کند، نشان می‌دهد. اثر القایی مثبت(+I-effect).
اثر I توسط رادیکال های هیدروکربنی آلیفاتیک نشان داده می شود. رادیکال های آلکیل (متیل، اتیل و غیره). اکثر گروه های عملکردی − را نشان می دهندمن -اثر: هالوژن، گروه آمینه، هیدروکسیل، کربونیل، گروه کربوکسیل.
اثر القایی نیز در موردی ظاهر می شود که اتم های کربن پیوند شده در حالت هیبریداسیون متفاوت باشند.
هنگامی که اثر القایی یک گروه متیل به یک پیوند دوگانه منتقل می شود، تأثیر آن ابتدا توسط متحرک تجربه می شود.پ-ارتباط.
تاثیر جانشین بر توزیع چگالی الکترون منتقل شده از طریقپ-اتصالات نامیده می شود اثر مزومریک (M).اثر مزومریک نیز می تواند منفی و مثبت باشد. در فرمول‌های ساختاری به صورت یک فلش منحنی نشان داده می‌شود که از مرکز چگالی الکترون شروع می‌شود و به جایی که چگالی الکترون جابجا می‌شود، ختم می‌شود.
وجود اثرات الکترونیکی منجر به توزیع مجدد چگالی الکترون در مولکول و ظاهر شدن بارهای جزئی بر روی اتم های منفرد می شود. این واکنش پذیری مولکول را تعیین می کند.
شیمی ارگانیک- شاخه ای از شیمی که در آن ترکیبات کربن، ساختار، خواص و تبدیل های متقابل آنها مورد مطالعه قرار می گیرد.
نام این رشته - "شیمی آلی" - مدتها پیش بوجود آمد. دلیل این امر در این واقعیت نهفته است که بیشتر ترکیبات کربنی که محققان در مرحله اولیه توسعه علم شیمی با آن مواجه شدند منشا گیاهی یا حیوانی داشتند. با این حال، به عنوان یک استثنا، ترکیبات کربن جداگانه به عنوان غیر آلی طبقه بندی می شوند. به عنوان مثال، اکسیدهای کربن، اسید کربنیک، کربنات ها، بی کربنات ها، سیانید هیدروژن و برخی دیگر جزء مواد معدنی محسوب می شوند.
در حال حاضر، کمتر از 30 میلیون ماده آلی مختلف شناخته شده است و این فهرست به طور مداوم در حال افزایش است. چنین تعداد زیادی از ترکیبات آلی در درجه اول با خواص ویژه کربن مرتبط است:
1) اتم های کربن را می توان در زنجیره هایی با طول دلخواه به یکدیگر متصل کرد.
2) نه تنها اتصال متوالی (خطی) اتم های کربن با یکدیگر امکان پذیر است، بلکه یک شاخه شاخه و حتی حلقوی نیز وجود دارد.
3) انواع مختلف پیوند بین اتم های کربن ممکن است، یعنی یک، دو و سه. علاوه بر این، ظرفیت کربن در ترکیبات آلی همیشه چهار است.
علاوه بر این، تنوع گسترده ترکیبات آلی نیز با این واقعیت تسهیل می شود که اتم های کربن قادر به ایجاد پیوند با اتم های بسیاری از عناصر شیمیایی دیگر مانند هیدروژن، اکسیژن، نیتروژن، فسفر، گوگرد و هالوژن هستند. در این مورد، هیدروژن، اکسیژن و نیتروژن رایج ترین هستند.
لازم به ذکر است که برای مدت طولانی شیمی آلی یک "جنگل تاریک" را برای دانشمندان نشان می داد. برای مدتی، نظریه حیات گرایی حتی در علم رایج بود، که بر اساس آن مواد آلی را نمی توان "مصنوعی" به دست آورد، یعنی. خارج از ماده زنده با این حال، نظریه حیات گرایی چندان دوام نیاورد، زیرا یکی پس از دیگری موادی کشف شد که سنتز آنها در خارج از موجودات زنده امکان پذیر است.
محققان از این واقعیت متحیر بودند که بسیاری از مواد آلی دارای ترکیب کمی و کیفی یکسان هستند، اما اغلب دارای خواص فیزیکی و شیمیایی کاملاً متفاوتی هستند. به عنوان مثال، دی متیل اتر و اتیل الکل دقیقاً ترکیب عنصری مشابهی دارند، اما در شرایط عادی دی متیل اتر یک گاز است و اتیل الکل یک مایع است. علاوه بر این، دی متیل اتر با سدیم واکنش نمی دهد، اما اتیل الکل با آن واکنش می دهد و گاز هیدروژن آزاد می کند.
محققان قرن نوزدهم مفروضات زیادی را در مورد چگونگی ساختار مواد آلی مطرح کردند. مفروضات بسیار مهمی توسط دانشمند آلمانی F.A. Kekule مطرح شد، که اولین کسی بود که این ایده را بیان کرد که اتم های عناصر شیمیایی مختلف دارای مقادیر ظرفیتی خاص هستند و اتم های کربن در ترکیبات آلی چهار ظرفیتی هستند و می توانند با یکدیگر ترکیب شوند و تشکیل دهند. زنجیر. بعداً با شروع از مفروضات ککوله ، دانشمند روسی الکساندر میخائیلوویچ باتلروف نظریه ای در مورد ساختار ترکیبات آلی ایجاد کرد که در زمان ما ارتباط خود را از دست نداده است. بیایید مفاد اصلی این نظریه را در نظر بگیریم:
1) تمام اتم های موجود در مولکول های مواد آلی مطابق با ظرفیت خود به ترتیب خاصی به یکدیگر متصل هستند. اتم های کربن دارای ظرفیت ثابت چهار هستند و می توانند زنجیره هایی از ساختارهای مختلف را با یکدیگر تشکیل دهند.
2) خواص فیزیکی و شیمیایی هر ماده آلی نه تنها به ترکیب مولکول های آن، بلکه به ترتیب اتصال اتم های این مولکول به یکدیگر نیز بستگی دارد.
3) اتم های منفرد و همچنین گروه هایی از اتم ها در یک مولکول بر یکدیگر تأثیر می گذارند. این تأثیر متقابل در خواص فیزیکی و شیمیایی ترکیبات منعکس می شود.
4) با مطالعه خواص فیزیکی و شیمیایی یک ترکیب آلی می توان ساختار آن را مشخص کرد. برعکس این نیز صادق است - با دانستن ساختار مولکول یک ماده خاص، می توانید خواص آن را پیش بینی کنید.
درست همانطور که قانون تناوبی دی. آی مندلف به پایه علمی شیمی معدنی تبدیل شد، نظریه ساختار مواد آلی توسط A.M. باتلروف در واقع نقطه شروع توسعه شیمی آلی به عنوان یک علم شد. لازم به ذکر است که پس از ایجاد نظریه ساختار باتلروف، شیمی آلی توسعه خود را با سرعت بسیار سریع آغاز کرد.
ایزومریسم و همسانی
طبق موضع دوم نظریه باتلروف، خواص مواد آلی نه تنها به ترکیب کمی و کیفی مولکولها، بلکه به ترتیب اتصال اتم‌های این مولکولها به یکدیگر نیز بستگی دارد.
در این راستا، پدیده ایزومریسم در بین مواد آلی گسترده است.
ایزومر پدیده ای است که در آن مواد مختلف ترکیب مولکولی دقیقاً یکسانی دارند، یعنی. همان فرمول مولکولی
اغلب، ایزومرها از نظر خواص فیزیکی و شیمیایی بسیار متفاوت هستند. مثلا:
انواع ایزومریسم
ایزومریسم ساختاری
الف) ایزومری اسکلت کربنی
ب) ایزومری موقعیت:
اتصال چندگانه
معاونین:
گروه های عاملی:
ج) ایزومری بین طبقاتی:
ایزومر بین طبقاتی زمانی رخ می دهد که ترکیباتی که ایزومر هستند به کلاس های مختلف ترکیبات آلی تعلق داشته باشند.
ایزومریسم فضایی
ایزومری فضایی پدیده ای است که در آن مواد مختلف با ترتیب اتصال یکسان اتم ها به یکدیگر با موقعیت ثابت-متفاوت اتم ها یا گروه هایی از اتم ها در فضا از یکدیگر متفاوت هستند.
دو نوع ایزومر فضایی وجود دارد - هندسی و نوری. وظایف ایزومریسم نوری در آزمون یکپارچه دولتی یافت نمی شود، بنابراین ما فقط موارد هندسی را در نظر خواهیم گرفت.
اگر مولکول یک ترکیب دارای پیوند C=C مضاعف یا یک حلقه باشد، گاهی در چنین مواردی پدیده هندسی یا سیس ترانس-ایزومریسم
به عنوان مثال، این نوع ایزومریسم برای butene-2 امکان پذیر است. معنای آن این است که پیوند دوگانه بین اتم‌های کربن در واقع ساختاری مسطح دارد و جانشین‌های این اتم‌های کربن می‌توانند به طور ثابت در بالا یا پایین این صفحه قرار گیرند:
هنگامی که جانشین های یکسان در همان سمت هواپیما قرار دارند، می گویند که همینطور است سیس-ایزومر، و زمانی که آنها متفاوت هستند - ترنس-ایزومر
در قالب فرمول های ساختاری سیس-و ترنس-ایزومرها (با استفاده از بوتن-2 به عنوان مثال) به شرح زیر نشان داده شده اند:
توجه داشته باشید که ایزومری هندسی غیرممکن است اگر حداقل یک اتم کربن در پیوند دوگانه دارای دو جانشین یکسان باشد. مثلا، cis-trans-ایزومریسم برای پروپن ممکن نیست:
پروپن ندارد سیس ترانسایزومرها، زیرا یکی از اتم های کربن در پیوند دوگانه دارای دو "جایگزین" یکسان (اتم های هیدروژن) است. همانطور که از تصویر بالا می بینید، اگر مکان هایی را بین رادیکال متیل و اتم هیدروژن واقع در اتم دوم کربن، در طرفین مخالف هواپیما عوض کنیم، همان مولکولی را بدست می آوریم که از طرف دیگر به آن نگاه کردیم.
تأثیر اتم ها و گروه های اتم بر یکدیگر در مولکول های ترکیبات آلی
مفهوم ساختار شیمیایی به عنوان دنباله ای از اتم های متصل به یکدیگر با ظهور نظریه الکترونیکی به طور قابل توجهی گسترش یافت. از دیدگاه این نظریه، می توان توضیح داد که چگونه اتم ها و گروه های اتم در یک مولکول بر یکدیگر تأثیر می گذارند.
دو روش ممکن وجود دارد که در آن بخشی از یک مولکول بر دیگری تأثیر می گذارد:
1) اثر القایی
2) اثر مزومریک
اثر القایی
برای نشان دادن این پدیده، اجازه دهید به عنوان مثال مولکول 1-کلروپروپان (CH 3 CH 2 CH 2 Cl ) را در نظر بگیریم. پیوند بین اتم های کربن و کلر قطبی است زیرا کلر دارای الکترونگاتیوی بسیار بالاتری در مقایسه با کربن است. در نتیجه تغییر چگالی الکترون از اتم کربن به اتم کلر، یک بار مثبت جزئی (δ+) روی اتم کربن و یک بار منفی جزئی (δ-) روی اتم کلر تشکیل می شود:
تغییر چگالی الکترون از یک اتم به اتم دیگر اغلب با فلشی که به سمت اتم الکترونگاتیو تر نشان داده می شود:
با این حال، یک نکته جالب این است که، علاوه بر جابجایی در چگالی الکترون از اتم کربن اول به اتم کلر، یک جابجایی، اما به میزان کمی، از اتم کربن دوم به اتم اول نیز وجود دارد. از سوم تا دوم:
این تغییر در چگالی الکترون در طول زنجیره ای از پیوندهای σ را اثر القایی می نامند. من). این اثر با فاصله گرفتن از گروه تأثیرگذار محو می شود و عملاً پس از 3 پیوند σ ظاهر نمی شود.
در موردی که یک اتم یا گروهی از اتم ها دارای الکترونگاتیوی بیشتری در مقایسه با اتم های کربن هستند، گفته می شود که چنین جایگزین هایی دارای اثر القایی منفی هستند (- من). بنابراین، در مثالی که در بالا بحث شد، اتم کلر یک اثر القایی منفی دارد. علاوه بر کلر، جایگزین های زیر اثر القایی منفی دارند:
–F، –Cl، –Br، –I، –OH، –NH 2، –CN، –NO 2، –COH، –COOH
اگر الکترونگاتیوی یک اتم یا گروهی از اتم ها کمتر از الکترونگاتیوی یک اتم کربن باشد، در واقع یک انتقال چگالی الکترون از چنین جایگزین هایی به اتم های کربن وجود دارد. در این مورد، آنها می گویند که جانشین اثر القایی مثبت دارد (+ من) (دهنده الکترون است).
بنابراین، جایگزین های با + مناثر رادیکال های هیدروکربنی اشباع است. در عین حال عبارت + من-اثر با طولانی شدن رادیکال هیدروکربنی افزایش می یابد:
–CH 3, –C 2 H 5 , – C 3 H 7 , – C 4 H 9
لازم به ذکر است که اتم های کربن واقع در حالت های ظرفیت مختلف نیز دارای الکترونگاتیوی متفاوتی هستند. اتم های کربن در حالت هیبرید شده sp 2 در مقایسه با اتم های کربن در حالت هیبرید شده sp 2 الکترونگاتیوی بیشتری دارند که به نوبه خود الکترونگاتیوتر از اتم های کربن در حالت هیبرید شده sp 3 هستند.
اثر مزومریک (M)یا اثر کونژوگه، تأثیر یک جایگزین است که از طریق یک سیستم پیوندهای π مزدوج منتقل می شود.
علامت اثر مزومریک بر اساس همان اصل علامت اثر القایی تعیین می شود. اگر یک جایگزین چگالی الکترون را در یک سیستم مزدوج افزایش دهد، اثر مزومریک مثبت دارد (+ م) و الکترون دهنده است. پیوندهای دوگانه کربن-کربن و جانشین های حاوی یک جفت الکترون تنها: -NH 2 , -OH، هالوژن ها اثر مزومریک مثبت دارند.
اثر مزومریک منفی (- م) دارای جایگزین هایی هستند که چگالی الکترون را از سیستم مزدوج خارج می کنند، در حالی که چگالی الکترون در سیستم کاهش می یابد.
گروه های زیر اثر مزومریک منفی دارند:
–NO 2، –COOH، –SO 3 H، -COH، >C=O
به دلیل توزیع مجدد چگالی الکترون به دلیل اثرات مزومری و القایی در مولکول، بارهای مثبت یا منفی جزئی بر روی برخی اتم ها ظاهر می شود که در خواص شیمیایی ماده منعکس می شود.
از نظر گرافیکی، اثر مزومریک با یک فلش منحنی نشان داده می شود که از مرکز چگالی الکترون شروع می شود و به جایی ختم می شود که چگالی الکترون جابجا شود. به عنوان مثال، در یک مولکول وینیل کلرید، اثر مزومریک زمانی اتفاق می‌افتد که جفت الکترون تنها اتم کلر با الکترون‌های پیوند π بین اتم‌های کربن جفت می‌شود. بنابراین، در نتیجه، یک بار مثبت جزئی بر روی اتم کلر ظاهر می شود و ابر الکترونی π متحرک، تحت تأثیر یک جفت الکترون، به سمت بیرونی ترین اتم کربن منتقل می شود، که در آن یک بار منفی جزئی ایجاد می شود. نتیجه:
اگر یک مولکول دارای پیوندهای منفرد و دوگانه متناوب باشد، گفته می شود که مولکول حاوی یک سیستم π-الکترون مزدوج است. خاصیت جالب چنین سیستمی این است که اثر مزومریک در آن محو نمی شود.
اتم‌هایی که یک مولکول را می‌سازند، تأثیر متقابلی را تجربه می‌کنند که از طریق آن منتقل می‌شود جلوه های الکترونیکی و فضایی. اثرات الکترونیکی توانایی جانشین ها را برای انتقال تأثیر خود در امتداد زنجیره ای از اتم های پیوند کووالانسی مشخص می کند. تاثیر جانشین ها هم از طریق پیوندهای شیمیایی و هم از طریق فضا قابل انتقال است.
آ.اثر القایی
یکی از ویژگی های پیوند کووالانسی امکان جابجایی چگالی الکترونی پیوند به سمت یکی از شرکا است.
در یک مولکول پروپیل کلرید، اتم کلر یک بار مثبت جزئی بر روی اتم کربن مرتبط با آن القا می کند. این بار بار مثبت کوچکتری را بر روی اتم کربن بعدی القا می کند که بار مثبت کوچکتری را در اتم بعدی ایجاد می کند و غیره.
+ + + -
CH 3 CH 2 CH 2 Cl
توانایی یک جانشین برای جابجایی الکترون ها در امتداد پیوندهای نامیده می شود اثر القایی.اثر القایی (I-effect) ماهیت اثر الکترواستاتیکی دارد. در طول خط ارتباطی منتقل می شود و منجر به ظهور بارهای کسری می شود. گروه های الکترون خارج کننده دارند منفیاثر القایی (-I) و الکترون دهنده - مثبتاثر القایی (+I). گروه های الکترون خارج کننده شامل F، Cl، Br، NH 2، OH، CHO، COOH، COOR، CN و NO 2 هستند. گروه های اهداکننده الکترون شامل اتم های فلز و گروه های آلکیل هستند.
اثر القایی از طریق زنجیره ای از پیوندهای با تضعیف تدریجی منتقل می شود و به طور معمول پس از سه یا چهار پیوند دیگر ظاهر نمی شود. از نظر گرافیکی، اثر I با یک فلش در انتهای خط ظرفیت نشان داده می‌شود که به سمت اتم الکترونگاتیوتر اشاره می‌کند. جهت قطبش پیوند را می توان با استفاده از مقیاس الکترونگاتیوی پاولینگ عناصر تعیین کرد (جدول 1). جهت اثر القایی جانشین با مقایسه آن با پیوند عملاً غیرقطبی C-H و با فرض اینکه اثر I اتم هیدروژن برابر با صفر باشد، از نظر کیفی ارزیابی می‌شود.
به عنوان مثال، در یک مولکول پروپن، اتم کربن گروه متیل در آن قرار دارد sp 3 حالت هیبریدی، الکترونگاتیو کمتر از sp 2 -اتم های کربن هیبرید شده پیوند دوگانه. بنابراین، گروه متیل به عنوان یک دهنده الکترون عمل می کند و پیوند p در درجه اول تحت تأثیر آن قرار می گیرد. تغییر چگالی الکترونی پیوند p با یک فلش منحنی نشان داده می شود، همانطور که در مثال پروپن نشان داده شده است:
اثر القایی مثبت گروه های آلکیل در هنگام حرکت از گروه متیل به گروه های اولیه و سپس به گروه های ثانویه و سوم افزایش می یابد.
اثرات القایی زمانی به بیشترین اهمیت خود می رسد که یک اتم یا گروهی از اتم ها بار کامل داشته باشند. یک جابجایی شدید در چگالی الکترون توسط یون ها ایجاد می شود که در طول زنجیره گسترش می یابد.
NH 3 + (-I-effect) H 2 O + (-I-effect) O - (+I-effect)
ب. اثر قابل اندازه گیری
اثر مزومریک یا اثر مزدوج (M-effect)، انتقال تأثیر الکترونیکی جانشین‌ها از طریق یک سیستم مزدوج است.
یک جایگزین می‌تواند یک پیوند (،-conjugation) یا آر-AO که می تواند خالی باشد یا توسط یک الکترون یا جفت تک الکترون اشغال شود. آر، - صرف). اثر مزومریک نشان دهنده این واقعیت است که آراوربیتال‌های جانشین، که با اوربیتالهای پیوندهای همپوشانی دارند، یک اوربیتال غیرمحلی با انرژی پایین‌تر را تشکیل می‌دهند. برخلاف اثر القایی، اثر مزومریک از طریق سیستم های مزدوج بدون تضعیف منتقل می شود.
جابجایی الکترون ها یا جفت های تنها در سیستم های مزدوج نامیده می شود. اثر مزومریک. گروه های اهداکننده الکترون دارای اثر مزومریک مثبت (+M) هستند. اینها شامل جانشین های حاوی یک هترواتم با یک جفت تک الکترون یا دارای بار منفی است:
یون فن اکسید وینیل متیل اتر آنیلین
گروه های الکترون خارج کننده که سیستم کونژوگه را در جهت مخالف قطبی می کنند با یک اثر مزومریک منفی (_M) (اکسیژن در پروپنال) مشخص می شوند. اینها شامل جانشین های حاوی پیوندهای متعدد از یک اتم کربن با یک هترواتم الکترونگاتیو تر است:
پروپنال (آکرولئین) بنزوئیک اسید بنزونیتریل
اثرات القایی و مزومریک جانشین لزوماً در جهت منطبق نیستند. هنگام ارزیابی تأثیر یک جایگزین بر توزیع چگالی الکترون در یک مولکول، لازم است اثر حاصل از این اثرات را در نظر گرفت. با استثناهای نادر (اتم های هالوژن)، اثر مزومریک بر اثر القایی غالب است.
چگالی الکترونی غیرمحلی در یک مولکول را می توان با مشارکت الکترون ها و پیوندهای بدست آورد. همپوشانی جانبی اوربیتال های پیوند با اوربیتال های همسایه نامیده می شود. superconjugationاثر ابرهمجوشی با نماد M h نشان داده می شود. تعیین این اثر با استفاده از پروپن به عنوان مثال نشان داده شده است.
سابق. 15. پاعمال اثرات الکترونیکی در مولکول های ترکیبات زیر: (الف) پروپیل کلرید، (ب) 1-نیتروپروپان، (ج) اتانول، (د) پروپی لیتیوم،
(ه) اتانامین، (f) بنزآلدئید، (گرم) اکریلونیتریل، (h) فنل، (من) متیل بنزوات.
اثر به وب سایت اضافه شد: 1394/12/26سفارش نوشتن یک اثر منحصر به فرد
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">سخنرانی در مورد شیمی آلی برای دانشجویان دانشکده اطفال
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">سخنرانی 2
;font-family:"Times New Roman";text-decoration:underline" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">موضوع: تاثیر متقابل اتم ها در مولکول های ترکیبات آلی
;text-decoration:underline" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">هدف:" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">مطالعه ساختار الکترونیکی ترکیبات آلی و روشهای انتقال تأثیر متقابل اتمها در مولکولهای آنها.
;font-family:"Times New Roman";text-decoration:underline" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">طرح:
- ;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">اثر القایی
- ;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">انواع جفت شدن.
- ;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">معطر بودن ترکیبات آلی
- ;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">اثر مزومریک (اثر صرف)
- ;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">اثر القایی
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">یک مولکول از یک ترکیب آلی مجموعه ای از اتم ها است که به ترتیب معینی توسط پیوندهای کووالانسی به هم متصل شده اند. اتم های پیوند ممکن است در مقدار الکترونگاتیوی (E.O.) متفاوت باشند.
- ;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> الکترونگاتیوی;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> توانایی یک اتم برای جذب چگالی الکترون اتم دیگر برای ایجاد پیوند شیمیایی.
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">هر چه مقدار EO یک عنصر معین بیشتر باشد، الکترون های پیوند را با قدرت بیشتری جذب می کند. مقادیر EO بودند. توسط شیمیدان آمریکایی ال.پاولینگ تاسیس شد و این مجموعه مقیاس پاولینگ نام دارد.
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">E. O. یک اتم کربن به وضعیت هیبریداسیون آن بستگی دارد، زیرا اتم های کربن در انواع مختلف هیبریداسیون قرار دارند. در E.O با یکدیگر متفاوت هستند و این بستگی به نسبت دارد;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">s;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-ابرها در این نوع هیبریداسیون. به عنوان مثال، اتم C در حالت است.;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">sp;font-family:"Times New Roman";vertical-align:super" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">3;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-hybridization دارای کمترین EO از زمانی است که p-cloud کمترین را به خود اختصاص داده است.;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">s;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-clouds. Atom C در;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">sp;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">- هیبریدسازی.
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">همه اتم هایی که مولکول را تشکیل می دهند در ارتباط متقابل با یکدیگر هستند و تأثیر متقابل را تجربه می کنند. از طریق اتصالات کووالانسی با استفاده از اثرات الکترونیکی منتقل می شود.
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">یکی از ویژگی های پیوند کووالانسی تحرک معینی از چگالی الکترون است. حرکت به سمت اتمی با E، O بالاتر.
- ;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">قطبیت;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">پیوند کووالانسی توزیع نابرابر چگالی الکترون بین اتم های پیوندی است.
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">وجود یک پیوند قطبی در یک مولکول بر وضعیت پیوندهای همسایه تأثیر می گذارد. آنها تحت تأثیر قطب هستند. پیوند، و چگالی الکترون آنها نیز به سمت EO بیشتر اتم تغییر می کند، یعنی اثر الکترونیکی منتقل می شود.
- ;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> تغییر چگالی الکترون در طول زنجیره ای از پیوندهای ϭ نامیده می شود.;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">اثر القایی;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> و تعیین شده است;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">I;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">.
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">اثر القایی از طریق مدار با تضعیف منتقل می شود، زیرا هنگامی که یک پیوند ϭ تشکیل می شود، یک پیوند بزرگ مقدار انرژی آزاد می شود و قطبش ضعیفی دارد و بنابراین اثر القایی به میزان بیشتری روی یک یا دو پیوند ظاهر می شود. جهت تغییر چگالی الکترونی همه پیوندهای ϭ با فلش های مستقیم نشان داده می شود. →
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">به عنوان مثال: C;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">H;font-family:"Times New Roman";vertical-align:sub" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">3;font-family:"Times New Roman";vertical-align:super" xml:lang="en-US" lang="en-US">δ;font-family:"Times New Roman";vertical-align:super" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">+< ;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> →;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">CH;font-family:"Times New Roman";vertical-align:sub" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">2;font-family:"Times New Roman";vertical-align:super" xml:lang="en-US" lang="en-US">δ;font-family:"Times New Roman";vertical-align:super" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">+< ;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> →;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">CH;font-family:"Times New Roman";vertical-align:sub" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">2;font-family:"Times New Roman";vertical-align:super" xml:lang="en-US" lang="en-US">δ;font-family:"Times New Roman";vertical-align:super" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">+< ;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> →;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">Cl;font-family:"Times New Roman";vertical-align:super" xml:lang="en-US" lang="en-US">δ;font-family:"Times New Roman";vertical-align:super" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> E.O. S;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">l;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> > E.O. S
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">С;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">H;font-family:"Times New Roman";vertical-align:sub" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">3;font-family:"Times New Roman";vertical-align:super" xml:lang="en-US" lang="en-US">δ;font-family:"Times New Roman";vertical-align:super" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">+< ;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> →;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">CH;font-family:"Times New Roman";vertical-align:sub" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">2;font-family:"Times New Roman";vertical-align:super" xml:lang="en-US" lang="en-US">δ;font-family:"Times New Roman";vertical-align:super" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">+< ;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> →;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">CH;font-family:"Times New Roman";vertical-align:sub" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">2;font-family:"Times New Roman";vertical-align:super" xml:lang="en-US" lang="en-US">δ;font-family:"Times New Roman";vertical-align:super" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">+< ;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> →;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">OH;font-family:"Times New Roman";vertical-align:super" xml:lang="en-US" lang="en-US">δ;font-family:"Times New Roman";vertical-align:super" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">E.O. ON > E.O. S
- ;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">اتم یا گروهی از اتمها که چگالی الکترونی پیوند ϭ را از یک اتم کربن به خود تغییر می‌دهند. تماس گرفت;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">جایگزین های الکترون خارج کننده;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">و یک اثر استقرایی منفی نشان می دهد;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">(-;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">I;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-effect).
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Imi;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">are;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">هالوژن ها;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US"> (Cl, Br, I), OH;font-family:"Times New Roman";vertical-align:super" xml:lang="en-US" lang="en-US">-;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">، NH;font-family:"Times New Roman";vertical-align:sub" xml:lang="en-US" lang="en-US">2;font-family:"Times New Roman";vertical-align:super" xml:lang="en-US" lang="en-US">-;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">، COOH، COH، NO;font-family:"Times New Roman";vertical-align:sub" xml:lang="en-US" lang="en-US">2;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">، SO;font-family:"Times New Roman";vertical-align:sub" xml:lang="en-US" lang="en-US">3;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">H و دیگران.
- ;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">اتم یا گروهی از اتم ها که چگالی الکترونی اهدا می کنند نامیده می شود.;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">جایگزین های اهداکننده الکترون;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">و یک اثر القایی مثبت از خود نشان می دهد;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">(+;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">I;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-effect).
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">+;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">I;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-effect;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">نمایش رادیکال های هیدروکربنی آلیفاتیک، CH;font-family:"Times New Roman";vertical-align:sub" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">3;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">، C;font-family:"Times New Roman";vertical-align:sub" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">2;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Н;font-family:"Times New Roman";vertical-align:sub" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">5;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> و غیره.
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">اثر القایی نیز در مواردی ظاهر می شود که اتم های کربن پیوندی در حالت هیبریداسیون متفاوت باشند. به عنوان مثال، در مولکول پروپن گروه CH;font-family:"Times New Roman";vertical-align:sub" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">3;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> نشان می دهد +;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">I;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-effect، زیرا اتم کربن موجود در آن در;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">sp;font-family:"Times New Roman";vertical-align:super" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">3;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-حالت هیبریدی، و اتم های کربن در پیوند دوگانه در;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">sp;font-family:"Times New Roman";vertical-align:super" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">2;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">- حالت هیبریدی دارند و الکترونگاتیوی بیشتری از خود نشان می دهند، بنابراین آنها نشان می دهند -;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">I;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-effect و پذیرنده الکترون هستند." xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">propene-1
- ;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">سیستم های مزدوج. انواع صیغه.
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">مهمترین عامل تعیین کننده خواص شیمیایی یک مولکول، توزیع چگالی الکترون در آن است. توزیع بستگی به تأثیر متقابل اتم ها دارد.
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">قبلاً نشان داده شده بود که در مولکول هایی که فقط پیوند ϭ دارند، تأثیر متقابل اتم ها در مورد E ,O متفاوت آنها از طریق اثر القایی انجام می شود.در مولکولها که سیستمهای مزدوج هستند عمل اثر دیگری آشکار می شود.;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">مزومریک،;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">یا;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> اثر صرف.
- ;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">تأثیر یک جانشین منتقل شده از طریق یک سیستم مزدوج پیوندهای π نامیده می شود.;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">اثر مزومریک (M).
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">قبل از صحبت در مورد اثر مزومریک، لازم است موضوع سیستم های مزدوج بررسی شود.
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">پیوند در مولکول های بسیاری از ترکیبات آلی (آلکادین ها، هیدروکربن های معطر، اسیدهای کربوکسیلیک، اوره و غیره) یافت می شود. .).
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">ترکیبات با آرایش متناوب پیوندهای دوگانه، سیستم های مزدوج را تشکیل می دهند.
- ;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">تلفیق;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">تشکیل یک ابر الکترونی منفرد در نتیجه برهم کنش ذرات هیبرید نشده;font-family:"Times New Roman";vertical-align:sub" xml:lang="en-US" lang="en-US">z;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">- اوربیتال ها در یک مولکول با پیوندهای دوگانه و منفرد متناوب.
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">ساده ترین ترکیب مزدوج بوتادین-1،3 است. هر چهار اتم کربن در مولکول بوتادین-1 ,3 واقع شده اند قادر;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">sp;font-family:"Times New Roman";vertical-align:super" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">2;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">هیبریداسیون. همه این اتم ها در یک صفحه قرار دارند و اسکلت σ مولکول را تشکیل می دهند (نگاه کنید به شکل).
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">اوربیتالهای p غیر هیبرید شده هر اتم کربن عمود بر این صفحه و موازی با یکدیگر قرار دارند. همپوشانی این اوربیتال ها نه تنها بین اتم های C-1 و C-2 و C-3 و C-4، بلکه تا حدی بین اتم های C-2 و C-3 رخ می دهد.;font-family:"Times New Roman";vertical-align:sub" xml:lang="en-US" lang="en-US">z;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-اوربیتال‌ها، یک ابر الکترونی π تشکیل می‌شود، یعنی.;font-family:"Times New Roman";text-decoration:underline" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">جفت شدن;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> دو پیوند دوگانه. این نوع صرف نامیده می شود;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">π، π-conjugation;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">، زیرا اوربیتالهای پیوند π با هم تعامل دارند. زنجیره مزدوج می‌تواند شامل تعداد زیادی پیوند دوگانه باشد. در یک سیستم مزدوج، الکترون‌های π دیگر به پیوندهای خاصی تعلق ندارند.;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">delocalized;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">یعنی، آنها به طور مساوی در سراسر مولکول توزیع شده اند. تغییر مکان الکترون های π در یک سیستم مزدوج همراه است. با آزاد شدن انرژی که نامیده می شود;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">انرژی صرف.;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> چنین مولکول هایی پایدارتر از سیستم هایی با پیوندهای دوگانه جدا شده هستند. این با این واقعیت توضیح داده می شود که انرژی این مولکولها پایین‌تر هستند. در نتیجه جابه‌جایی الکترون‌ها در طول تشکیل یک سیستم مزدوج، هم‌ترازی جزئی طول پیوند رخ می‌دهد: پیوند منفرد کوتاه‌تر و پیوند دوگانه طولانی‌تر می‌شود.
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">سیستم صرف همچنین می تواند شامل هترواتم ها باشد. نمونه هایی از سیستم های مزدوج π,π با یک هترواتم در زنجیره ترکیبات کربونیل غیراشباع α و β هستند، به عنوان مثال در آکرولئین (پروپن-2-آل) CH;font-family:"Times New Roman";vertical-align:sub" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">2;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> = CH CH = O.
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">زنجیره کوپلینگ شامل سه;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">sp;font-family:"Times New Roman";vertical-align:super" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">2;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-اتم کربن و اتم اکسیژن هیبرید شده، که هر کدام یک الکترون p را به یک سیستم π منفرد کمک می کنند. .
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">р,π-conjugation.;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">در سیستمهای مزدوج p،π، اتم‌هایی با یک جفت الکترون اهداکننده تنها در شکل‌گیری مزدوج شرکت می‌کنند. اینها می توانند عبارتند از: Cl، O، N،;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">S;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> و غیره چنین ترکیباتی شامل هالیدها، اترها، استامیدها، کربوکاتیون ها می شود. در مولکول های این ترکیبات، مزدوج دوگانه پیوندهایی با اوربیتال p یک هترواتم ایجاد می شود. یک پیوند سه مرکزی غیرمحلی از روی هم افتادن دو اوربیتال p تشکیل می شود.;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">sp;font-family:"Times New Roman";vertical-align:super" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">2;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-اتم کربن هیبرید شده و یک اوربیتال p از یک هترواتم با یک جفت الکترون.
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">تشکیل یک پیوند مشابه را می توان در گروه آمید نشان داد که یک قطعه ساختاری مهم از پپتیدها است. گروه آمید مولکول استامید شامل دو هترواتم نیتروژن و اکسیژن است. P، کونژوگه شامل π-الکترون های پیوند دوگانه قطبی شده گروه کربونیل و جفت الکترون دهنده اتم نیتروژن است.
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> р، π-conjugation
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> صرف می‌تواند در سیستمهای چرخه‌ای نیز رخ دهد. اینها عمدتاً شامل عرصه‌ها و مشتقات آنها هستند. ساده‌ترین نماینده بنزن است. اتم های کربن در یک مولکول بنزن در هستند;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">sp;font-family:"Times New Roman";vertical-align:super" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">2;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-hybridization. شش;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">sp;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-ابرهای ترکیبی چارچوب بنزن را تشکیل می دهند. همه پیوندهای ϭ (C C و C H) در یک صفحه قرار دارند. 6 اوربیتال p غیرهیدرید شده عمود بر صفحه مولکول و موازی یکدیگر قرار دارند. هر اوربیتال p می تواند به طور مساوی با دو اوربیتال p همسایه همپوشانی داشته باشد. که در آن بالاترین چگالی الکترون در بالا و پایین صفحه اسکلت ϭ قرار دارد و تمام اتم های کربن حلقه را پوشش می دهد. 0.139 نانومتر)، حد واسط بین طول پیوندهای تک و دوگانه.
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">
- ;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">عطر
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">این مفهوم، که شامل خواص مختلف ترکیبات معطر است، توسط فیزیکدان آلمانی E. Hückel (1931) معرفی شد.
" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">شرایط معطر بودن:
- " xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">حلقه بسته مسطح
- " xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">همه اتم های C در هستند" xml:lang="en-US" lang="en-US">sp;vertical-align:super" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">2" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> هیبریداسیون
- " xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">یک سیستم مزدوج واحد از همه اتم های چرخه تشکیل می شود
- " xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">قاعده هوکل محقق شد: "4" xml:lang="en-US" lang="en-US">n" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">+2;font-family:"Symbol"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-الکترون ها، که در آن" xml:lang="en-US" lang="en-US">n" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> = 1، 2، 3..." xml:lang="-none-" lang="-none-">" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">"
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">ساده ترین نماینده هیدروکربن های معطر، بنزن است." xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">i;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">و هر چهار شرایط معطر بودن.
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">قانون هوکل: 4;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">n;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">+2 = 6,;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">n;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> = 1.
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">نفتالین |
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">ترکیب معطر نفتالین ;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">قانون هوکل: 4;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">n;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">+2 = 10,;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">n;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> = 2. |
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Pir" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">و;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">din |
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">هتروسیکلیک آروماتیک پیریدین ;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">с" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">o;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">وحدت. |
- ;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">اثر مزومریک
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">برخلاف سیستم های غیر مزدوج که در آنها تأثیر الکترونیکی جانشین ها از طریق پیوندهای ϭ (اثر القایی) منتقل می شود. در سیستمهای مزدوج، الکترون‌های π پیوندهای کووالانسی غیرمحلی‌شده، نقش اصلی را در انتقال تأثیر الکترونیکی ایفا می‌کنند. اثری که در تغییر چگالی الکترونی سیستم π غیرمحلی‌شده (هم‌نژوگه) آشکار می‌شود، اثر مزدوج یا اثر مزومریک نامیده می‌شود. .
- ;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">اثر مزومریک (+M, -M);font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> انتقال نفوذ الکترونیکی معاون از طریق سیستم مرتبط.
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">در این مورد، جانشین بخشی از سیستم مزدوج می شود. می تواند یک پیوند π (کربونیل، کربوکسیل، گروه نیترو، گروه سولفو و غیره)، یک جفت الکترون تنها از یک هترواتم (گروه های هالوژن، آمینو، هیدروکسیل)، خالی یا پر شده با یک یا دو الکترون اوربیتال p. با حرف M و از" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">o;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">پیکان منحنی افکت مزومریک می تواند "+" یا "" باشد.
- ;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">جایگزین هایی که چگالی الکترون را در یک سیستم مزدوج افزایش می دهند، اثر مزومریک مثبتی از خود نشان می دهند. آنها حاوی اتم هایی با یک تک هستند. جفت الکترون یا بار منفی و قادر به انتقال الکترون های خود به یک سیستم مزدوج مشترک هستند.;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> اهداکنندگان الکترون. (ED);font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">. آنها واکنش ها را هدایت می کنند;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">S;font-family:"Times New Roman";vertical-align:sub" xml:lang="en-US" lang="en-US">E;font-family:"Times New Roman";vertical-align:sub" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">در موقعیت های 2،4،6 و نامیده می شوند;font-family:"Times New Roman";text-decoration:underline" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">جهت‌یابی;font-family:"Times New Roman";text-decoration:underline" xml:lang="en-US" lang="en-US">I;font-family:"Times New Roman";text-decoration:underline" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> kind
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">ED مثالها:
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">یک جایگزین که الکترون‌ها را از یک سیستم مزدوج جذب می‌کند، M را نشان می‌دهد و نامیده می‌شود.;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">پذیرنده الکترون (EA;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">). اینها جایگزین هایی هستند که دو دارند" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">th;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">اتصال جدید
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">بنزالدئید
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">جدول 1;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">اثرات الکترونیکی جانشین ها
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">معاونین |
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Orientants در C;font-family:"Times New Roman";vertical-align:sub" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">6;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Н;font-family:"Times New Roman";vertical-align:sub" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">5;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">R |
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">I |
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">M |
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">A;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">lk;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> (;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">R;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-): CH;font-family:"Times New Roman";vertical-align:sub" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">3;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-، C;font-family:"Times New Roman";vertical-align:sub" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">2;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Н;font-family:"Times New Roman";vertical-align:sub" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">5;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">-... |
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Orientants ;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">I;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> مرتب سازی: ;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">ارسال ED ;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">جایگزین ;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">به صورت ارتو و پارا- ;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">position" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">е;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">nia |
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">+ |
|
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Н;font-family:"Times New Roman";vertical-align:sub" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">2;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">,;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">N;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Н;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">R;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">,;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">NR;font-family:"Times New Roman";vertical-align:sub" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">2 |
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> |
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">+ |
|
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Н, Н,;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">R |
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> |
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">+ |
|
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Н;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">L |
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> |
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">+ |
|
|
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Orientants ;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="en-US" lang="en-US">II;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> نوع: مستقیم ;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">з" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">a;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">جایگزینی در متا ;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">p" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">o;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">موقعیت ها |
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> |
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> |
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">مطالعه توصیه شده
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">اصلی
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">1.;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Luzin A. P., Zurabyan S. E.،;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">N. A. Tyukavkina، شیمی آلی (کتاب درسی برای دانش آموزان موسسات دارویی و پزشکی متوسطه)، 2002. P.42 -46، 124-128.
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">اضافی
- ;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Egorov A. S., Shatskaya K. P.;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> شیمی. کمک هزینه معلم خصوصی برای متقاضیان ورود به دانشگاه ها
- ;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Kuzmenko N. E.، Eremin V. V.، Popkov V. A.;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU"> Beginnings of Chemistry M., 1998. P. 57-61.
- ;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">Ryle S. A.، Smith K.، Ward R.;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">. مبانی شیمی آلی برای دانشجویان رشته های بیولوژیکی و پزشکی M.: Mir, 1983.
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">4. سخنرانی های معلمان.
برنج. ;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="-none-" lang="-none-">تشکیل یک سیستم مزدوج در مولکول 1،3 بوتادین
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">SN;font-family:"Times New Roman";vertical-align:sub" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">2;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">= CH O CH;font-family:"Times New Roman";vertical-align:sub" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">3
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">وینیل متیل اتر
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">ترکیب شش پیوند ϭ با یک سیستم π واحد نامیده می شود.;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">اتصال معطر.;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">یک چرخه متشکل از شش اتم کربن که توسط یک پیوند معطر به هم متصل شده اند نامیده می شود.;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">حلقه بنزن;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">، یا;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">حلقه بنزن.
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">р، π-conjugation
;font-family:"Times New Roman"" xml:lang="ru-RU" lang="ru-RU">EA
