Cтраница 3
Теория резонанса содержит утверждение, что в результате резонанса структур происходит выигрыш энергии, обусловливающий стабильность молекул. [31]
![]() |
Первые потенциалы. [32] |
Последняя компенсируется энергией электростатического притяжения ионов, значительно превышающей затрату на ионизацию атомов, и это обеспечивает стабильность молекулы. [33]
При замене алкильных групп в боковых цепях пиридина на алкенильные и алкинильные [560] наблюдаются несколько более высокие значения стабильности молекул к электронному удару. Однако при достаточно длинных ненасыщенных цепях устойчивость молекулярных ионов становится соизмеримой для таковой у алкил-пиридинов. Разветвление ненасыщенного заместителя пиридина в еще более высокой степени сказывается на стабильности, чем в случае алкильных боковых цепей. По-видимому, такое влияние связано с увеличением возможностей протекания перегруппировочных процессов. [34]
В предыдущих главах были рассмотрены главным образом те аспекты теории валентности, которые позволяют получить сведения о структуре и стабильности молекулы в основном состоянии. Если эта теория удовлетворительна, можно надеяться получить также полезную информацию о структуре и стабильности возбужденных и реагирующих молекул. Вот несколько типичных вопросов, которые ставят перед теорией химики-органики: почему монофторуксусная кислота ( Ка 2 2 - 10 - 3) сильнее, чем уксусная кислота ( Ка 1 8 - 10 - 5); почему толуол нитруется быстрее, чем бензол, и при этом образуется преимущественно 2 - и 4-нитротолуол, а в то же время нитрование нитробензола происходит чрезвычайно медленно по сравнению с бензолом и приводит почти исключительно к образованию m - динитробензола. Трудности, возникающие при теоретическом рассмотрении подобного рода задач, весьма значительны, так как в таких случаях энергетическое различие между двумя направлениями реакции очень мало, а число факторов, определяющих направление реакции, может быть очень велико. С другой стороны, в физической органической химии имеется значительно больше, чем в других областях химии, надежных данных, касающихся кинетики и условий равновесия реакций. На основе этих данных химики-органики развили эмпирические теории, которые оказались в общем чрезвычайно плодотворными. Рассмотрим эти теории и выясним, в какой степени они могут быть приспособлены к понятиям и методам квантовой механики. [35]
Дополнительную систему я-орбиталей необходимо заселить шестью электронами, и, поскольку первые три орби-тали являются связывающими, все заселяемые электроны усиливают стабильность молекулы. [36]
Из приведенных соотношений между энергией и структурой вытекают следующие обобщения, касающиеся изомеров парафиновых углеводородов: с точки зрения содержания энергии стабильность молекулы увеличивается с увеличением компактности углеводородного скелета до тех пор, - пока слишком большая близость водородных атомов, принадлежащих различным углеродным атомам, не вызывает некоторого уменьшения стабильности молекулы. [37]
Мономерами элементов пятой группы периодической системы - фосфора, мышьяка, сурьмы и висмута - служат четырехатомные тетраэдрические молекулы Э4; стабильность молекул уменьшается при увеличении атомного веса элемента. Продуктами полимеризации являются черная сурьма, черный мышьяк и красный фосфор. При нагреве эти малоупорядоченные полимеры кристаллизуются и переходят в наиболее упорядоченные и устойчивые кристаллические полимеры слоистой структуры. [38]
Следует отметить, что после окончания работы над рукописью данной главы были опубликованы результаты исследования Булевич и Сагдена [1012], посвященного изучению стабильности молекул MgO и MgOH методом фотометрии пламени. Основываясь на этих данных, а также на совпадении значений D0 ( MgO), вычисленных с использованием второго и третьего законов термодинамики в предположении, что основное состояние MgO является состоянием 32, Булевич и Сагден [1012], так же как и Бруэр и Портер [929], принимают, что основное состояние MgO должно быть триплетным. [39]
Россини: Из приведенных соотношений между энергией и структурой вытекают следующие обобщения, касающиеся изомеров парафиновых углеводородов: с точки зрения содержания энергии стабильность молекулы увеличивается с увеличением компактности углеводородного скелета ( степени разветвленно-сти. [40]
Сравнение структур ( 1) и ( 2) дает основание считать, что наличие метилено-вых групп в ( З - положении к эфирному атому кислорода каким-то образом понижает стабильность молекулы. С этим же, по-видимому, связана и небольшая разница в скоростях распада полимеров ( 2) и ( 3), в которых число таких метиленовых групп одинаково, а также сравнительно низкая стабильность полимера ( 4), в молекулах которого имеется больше эфирных атомов кислорода. [41]
При рассмотрении масс-спектров галоген -, окси -, амино -, карб-окси - и других функциональных производных тиазолов, изотиазо-лов и бензтиазолов было показано, что наличие в ядре NCb группы уменьшает стабильность молекулы, в отличие от электронодонор-ных заместителей, которые увеличивают стабильность ядра. [42]
![]() |
Теплоты сгорания ( - АН0 алканов. [43] |
В этом случае, если, например, рассматривают реакции сгорания ряда структурных изомеров, сумма энтальпий продуктов оказывается одинаковой для каждого из изомеров, а теплота реакции сгорания каждого изомера будет прямо характеризовать его структурные отличия, влияющие на стабильность молекулы. [44]
Из приведенных соотношений между энергией и структурой вытекают следующие обобщения, касающиеся изомеров парафиновых углеводородов: с точки зрения содержания энергии стабильность молекулы увеличивается с увеличением компактности углеводородного скелета до тех пор, - пока слишком большая близость водородных атомов, принадлежащих различным углеродным атомам, не вызывает некоторого уменьшения стабильности молекулы. [45]