Вопрос 4.

Индукционный и мезомерный эффекты. Их влияние на химические свойства и направления реакций. Сопряжённые системы. Ароматичность правило Хюккеля.

Индукционный эффект -это явление смещения электронной плотности по всей цепи сигма связи.

Заместитель Х, притягиващий электрон плотность сигрма связи сильнее, чем атом водорода, проявляет отрицательные индукционный эффект.

Если заместитель У по сравнению с атомом Н увеличив. электростатическую плотность в цепи, то он проявляет положительный инд. эффект.

Большинство заместителей обладают отрицательным индукт. эффектом и тем выше электроотрицательность атома, образуещего ковалентную связь с атомом углерода. Индукционный эффект из-за слабой поляризуемости сигма связи затухает через 3-4 сигма связи в цепи. Его деление наиболее сильно проявляется на двух ближайших к заместителю атомах углерода.

Мезомерный эффект- это передача электронноговлияния заместителя по системе пи-связей.

Заместители, повышающие электронной плотности в сопряжённой системе, проявляют положительный мезомерный эффект.+М

+М - обладают заместители, содержащие атомы с неподелённой электронной парой или целым отрицательным зарядом.

Заместители, отягивающие электрон. плотности из спряжения системы, проявляют отрицательные мемерный эффект.-М

-М к ним относят не насыщенные групировки, и положительно заряженные атомы.

При оценке влияния заместителей, на распределение электр. плотности в молекуле необходимо учитывать сумарное действие индуктивного и мезомерного эффектов. Все заместители в зависемости от того повышают они или понижают электрон . плотность в молекуле , рассматриваются как электронно-донорные или электронно-акцепторные .

Сопряжение системы- это энергетически выходной процесс, т.к при делокализации электронов пи-связей происходит выделение энергии. Сопряжение системы всегда содержит меньше энергии т.е. в основном состоянии, занимают более низкий энергитический уровень, чем аналогичные системы с изолированными кратными связями. Поэтому сопряжение системы обладает повышенной термоденамичной устойчевостью . Степень термодинамичной устойчивости колличественно оценивается как рпазность полной пи-электронной энерги всех локализованных пи-связей Эта разность называется энергией сопряжения.

Ароматичность -это свойства бензольного кольца и производных, вступать в реакцию, замещения, соединения обладающей ароматичностью, если оно имеет плоский замкнутый цикл и сопряжённую пи-электронную систему,охватывающую все атомы цикла и содержащую (4п+2 пи-электронов)

По правилу Хюккеля ароматичной устойчивостью обладают симетричные циклические полиеновые системы с кислой пи-электронов 4п+2 где п=0,1,2,3,4... Следовательно, ароматичностью обладают системы с 2,6,10,14... пи-электронами

Примерами ароматичной системы является с 10 и 14 пи-электронами это нафталин и антрацин.