Cтраница 1
Циклическая сопряженная система, состоящая из бл-электронов, подобна бензольной системе, за исключением того, что один атом углерода замещен атомом азота в состоянии 5р2 - гибридизации. [1]
Среди циклических сопряженных систем наибольший интерес представляет группа соединений, отличительной чертой которых является повышенная термодинамическая устойчивость по сравнению с сопряженными открытыми системами. Эти соединения обладают и другими особыми свойствами, совокупность которых объединяют общим понятием ароматичности. К ним, в первую очередь, относится способность таких формально ненасыщенных соединений вступать в реакции замещения, а не присоединения, устойчивость к действию окислителей и температуры. Циклы этих систем по химическому строению могут быть только углеродными ( арены и их производные) или содержать еще гетеро-атомы ( гетероциклические соединения), и в них может осуществляться как л, л -, так и р, л-сопряжение. [2]
Для циклических сопряженных систем характерно образование вырожденных орбиталей. Хюккель предполагал, что стабильность системы зависит также от заполнения этих орбиталей электронами. Кроме того, каждая циклическая система имеет одну наиболее низко расположенную орбиталь с двумя я-электронами. [3]
![]() |
Энергетические уровни свободного электрона циклической сопряженной системы и электронные переходы, соответствующие полосам Lh La В и Вь для циклических полиенов и ароматических углеводородов. [4] |
В циклической сопряженной системе волновые функции, описывающие стоячую волну л-электронов, могут принимать синусоидальную или косинусоидальную форму, соответствующую движению электрона по или против часовой стрелки по кольцу. Граничное условие требует, чтобы по периферии кольца укладывалось целое число / электронных длин волн. Этот - критерий выполняется при определенном значении / для синусоидальной и косинусоидаль-ной волн, так что энергетические уровни свободного электрона дважды вырождены. [5]
Если в образовании циклической сопряженной системы участвуют 4 л-электронов, такие соединения могут быть антиароматическими и неароматическими. При этом, как и в случае ароматических соединений, для проявления антиароматичности необходимо, чтобы циклическая система имела плоское строение. [6]
Если в образовании циклической сопряженной системы участвуют 4 / г л-электронов, такие соединения могут быть антиароматическими и неароматическими. При этом, как и в случае ароматических соединений, для проявления антиароматичности необходимо, чтобы циклическая система имела плоское строение. [7]
Индол и карбазол имеют циклическую сопряженную систему, в которой участвует гетероатом со своей неподеленной электронной парой. Если рассматривать пиррол как некоторый аналог бензола, то индол может быть аналогом нафталина, а карбазол - фенантрена. Соединения имеют ароматический характер. [8]
По другому определению ароматическими являются циклические сопряженные системы, которые более стабильны, чем аналогичные сопряженные системы с открытой цепью, т.е. имеют достаточно большую энергию циклической делокализации я-электронов. [9]
Неароматические гетероциклические соединения не имеют циклической сопряженной системы ( 4л 2) л-электронов. [10]
Межатомные кольцевые токи появляются в циклических сопряженных системах. Циркуляция электронов, возникающая под влиянием поля, происходит в баранке вокруг кольца и охватывает ряд атомов. Момент, индуцированный вследствие такой циркуляции в центре кольца, направлен против поля, но, например, в бензоле магнитные линии у протонов параллельны наложенному полю и протоны дезэкранированы. [11]
В пирроле атом азота предоставляет в циклическую сопряженную систему два электрона. Электронная плотность на каждом атоме цикла оказывается больше единицы. Пиррол принадлежит к гетероцик-лам с избыточной - электронной плотностью ( л-избыточные гетероцик-лы), при этом преобладают реакции электрофильного замещения. [12]
В последние годы был осуществлен синтез ряда циклических сопряженных систем, получивших название аннулены. [13]
Для многих стабильных я-комплексов с лигандами - циклическими сопряженными системами - характерны реакции замещения в лиганде. Например, ферроцен легко реагирует с электрофиль-ными реагентами ( проявляет ароматические свойства, см. гл. [14]
![]() |
Дислокация фаз в я-системе, включающей d - AO ( а, и в закрученной я-системе типа листа Мебиуса ( б. [15] |