Cтраница 1
Окружение атома углерода в любом органическом соединении можно представить как некоторую комбинацию из четырех типов заместителей: Н, Z, R и П, где Н обозначает атом водорода или металла; Z - атом элемента, более электроотрицательного, чем углерод, R - другой атом углерода, связанный с первым простой связью, и П - л-связь с соседним атомом углерода. [1]
Таким образом, характерное тетраэдрическое окружение атома углерода устанавливается не просто из соображений симметрии, а путем расчетов. Аналогична ситуация для этана и других парафинов. Может оказаться более выгодным увеличить вес, с которым входят большие из этих интегралов, за счет меньших. Последнее достигается отклонением от правильной тетраэдрической формы молекулы. Расчеты [ 309а ] показывают, однако, что, пока учитывается только обменная энергия, вряд ли могут получаться отклонения в величинах углов, превышающие 2 - 3, что находится в полном соответствии с точным микроволновым вращательным спектром галоидозамещенных метана. Правда, эти расчеты не вполне убедительны, поскольку формула полного спаривания, на которой они основаны, не учитывает ионного вклада ни в одну из связей. При изучении же двухатомных молекул оказалось, что наиболее характерным результатом замены одного из атомов водорода в СН4 на атом хлора является смещение заряда от атома углерода по направлению к атому хлора. Дипольный момент молекулы СН3С1 равен 1 87 D; следовательно, если за полярность молекулы в основном ответственна связь С - С1, то она будет иметь на 22 % ионный характер. [2]
Химическая реакция, как было сказано выше, состоит в изменении окружения атома углерода. Если возможны 4 типа окружения, то должны существовать 4 - 4 16 вариантов изменения окружения, или 16 типов реакций. [3]
Положение сигнала протона в спектре ЯМР зависит от природы, а точнее, от локального окружения атома углерода ( или другого атома), с которым связан протон. Так, например, сигнал протона циклооктатетраена наблюдается при б 5 6 ( это типично для протонов неароматического циклического полиена), тогда как сигнал протона в случае бензола наблюдается при б 2 8, что характерно для типичных ароматических соединений. [4]
А, а другие одиннадцать соседей находятся на расстояниях от 2 49 до 2 68А, Наиболее интересной особенностью этой структуры является окружение атомов углерода. Шесть ближайших соседей находятся в вершинах искаженной тригональной призмы ( интервал расстояний Fe - С значителен: 1 89 - 2 15А); два более далеких соседа ( на расстоянии 2 31 А) также могут быть включены в координационную сферу атомов углерода. Причина этого несимметричного окружения атомов углерода, в противоположность окта-эдрическому окружению в аустените, неизвестна. [5]
Спектр ЯМР 3С к задаче. [6] |
Величина константы спин-спинового взаимодействия углерода и непосредственно присоединенного к нему протона ( / сн), а также внутренняя структура сателлита чувствительны к строению молекулы и локальному окружению атома углерода. В некоторых случаях эти константы спин-спинового взаимодействия представляют действительно значительный интерес в анализе структуры. [7]
В гетероцикле имеются два практически плоских фрагмента, включающих кратные связи N ( 8) C ( 5) C ( 6) С ( 13) и С ( 6) JC ( 13) N ( 12) С ( П), и амидный фрагмент C ( 5) N ( 8) C ( 9) С ( 11); плоским является также окружение атома углерода карбонильной группы. Атомы N ( 8), С ( 5), С ( 6), С ( 13) расположены практически в одной плоскости, от которой атомы С ( 9), С ( 11) и N ( 12) отогнуты в одну сторону. [8]
Углы между связями в некоторых простых тетраэдрических. [9] |
Хотя и раньше химики на основании таких наблюдений, как число изомеров, пришли к выводу, что углерод замещен тетраэдрически, в настоящее время можно точно определить положение атомных ядер внутри молекулы с помощью дифракции рентгеновских лучей ( для кристаллов) и дифракции электронов ( для газов) ( гл. Эти методы подтверждают приблизительно тетраэдрическое окружение атомов углерода в ряде соединений. [10]
Взаимоотношения программ КПОС. [11] |
С-С - связи, включает два углеродсодержащих соединения. Согласно Хендриксону, изменение окружения атома углерода каждого из этих соединений в ходе реакции называется конструктивной полуреакцией. [12]
Существуют две политипные модификации алмаза: кубический, который содержит восемь атомов углерода в элементарной решетке, и гексагональный - лонсдейлит, содержащий в элементарной ячейке четыре атома углерода. Физические свойства ( плотность, твердость, электрическое сопротивление, оптические свойства) кубической и гексагональной модификации очень близки, что определяется совпадением первого окружения, равенством валентных углов, длин связей, координационных чисел каждого атома углерода. Различие во втором окружении атомов углерода в кубическом алмазе и лонсдейлите обусловлено тем, что в кубическом алмазе все слои, построенные из координационных тетраэдров, ориентированы одинаково, а в лонсдейлите каждый последующий тетраэдрический слой повернут на 60 по отношению к предыдущему. [13]
В силу возможного упорядочения вакансий в дефектных структурах кристаллохимия карбидов и нитридов сложна. Атомы углерода и азота меньше, чем атомы переходных элементов, поэтому они обычно занимают междоузлия в металлической подрешетке. Кристаллические структуры можно рассматривать как геометрическое расположение внедренных атомов и вакансий в сравнительно простой решетке металлических атомов или как геометрическое расположение координационных полиэдров, основу которых составляет октаэдрическое окружение атомов углерода или азота металлическими атомами. [15]