Структура - бензол
Cтраница 1
Структуры бензола и других соединений, которые не могут быть правильно представлены классическими льюисовскими формулами, с успехом описываются не только в рамках метода молекулярных орбиталей, но и с помощью метода резонанса. Сущность этого метода заключается в том, что действительная структура соединения описывается с помощью двух и более так называемых резонансных или граничных структур, ни одна из которых не соответствует в точности реальной структуре. Таким образом, реальная структура лишь сходна с резонансными структурами, и главным образом с той из них, которая обладает наименьшей энергией. Резонансные структуры описываются классическими льюисовскими формулами. [1]
 |
Молекула бензола.| Молекула пиридина. [2] |
Структуру бензола мы, конечно, посчитаем молекулярной. [3]
 |
Молекула [ IMAGE ] Молекула. [4] |
Структуру бензола мы, конечно, посчитаем молекулярной. В молекуле пиридина ( рис. 232) расстояние С-N будет несколько меньше расстояния С-С, но мы во всех этих и аналогичных им случаях разницей в расстояниях пренебрегаем. [5]
При описании структуры бензола не обязательно всегда пользоваться обеими резонансными структурами - можно использовать одну из структур I и II, сознавая при этом, что они не соответствуют действительности и применяются только из практических соображений. То же можно сказать и о других соединениях, структура которых не выражается одной классической формулой. В связи с этим обратим внимание на то, что хотя формула со вписанной окружностью и символизирует бензол, но не представляет ни одной конкретной резонансной структуры. [6]
Для интерпретации структуры бензола, пиридина и родственных им циклических органических соединений широко используют теорию молекулярных орбиталей. В приближении Хюккеля электроны р-орбиталей рассматривают отдельно от электронов, которые образуют связи в плоскости кольца. [7]
Простое рассмотрение структуры бензола дано Коулсоном в его кн. Форма и структура молекул [ 101 и в гл. [8]
Установление Кекуле структуры бензола [48] более века назад [49] оказало и до сих пор оказывает большое влияние на теоретические и экспериментальные исследования ароматичности и ароматических соединений. [9]
Если принять структуру бензола как чередование ординарных и двойных связей, то ординарные связи должны соответствовать расстоянию между углеродными атомами 1 54 А, а двойные 1 32 А. В действительности же все шесть углерод - - углеродных связей имеют одинаковую длину, равную 1 40 А, что соответствует полуторной связи и сообщает бензолу симметричную структуру и высокую термическую стабильность. [10]
Если принять структуру бензола как чередование ординарных и двойных связей, то ординарные связи должны соответствовать расстоянию между углеродными атомами 1 54 А, а двойные 1 3.2 А. В действительности же все шесть углерод - углеродных связей имеют одинаковую длину, равную 1 40 А, что соответствует полуторной связи и сообщает бензолу симметричную структуру и высокую термическую стабильность. Некоторые исследователи [240] сходятся на том, что двойная связь в бензоле непрерывно перемещается, что и обусловливает большую прочность молекулы при термической деструкции. [11]
Они аналогичны дъюаррвским структурам бензола, подобно им сравнительно мало стабильны и вследствие этого представлены в небольшой степени. [12]
Современное квантовохимическое объяснение структуры бензола заключается в том, что гибридные зр2 - орбитали соседних атомов углерода перекрываются с образованием шести ст-связей в кольце, а оставшиеся гибридные орбитали ( по одной на каждый атом) взаимодействуют с ls - орбиталями атомов водорода. Кроме того, все шесть негибридизованных 2р - орбиталей, на каждой из которых находится один электрон, перекрываются друг с другом; при этом возникает система делокализованных я-электронов, образующих электронное облако над и под плоскостью кольца. Всего имеются шесть молекулярных п-ор-биталей, на которых нужно разместить шесть я-электронов. Обычно два электрона заполняют самую низкую энергетически орбиталь, расположенную симметрично вдоль всего кольца. [13]
Доказательство, подтверждающее структуру бензола, состоит в следующем. Это вещество имеет молекулярную формулу С6Нв и, следовательно, содержит четыре центра ненасыщенности. При исчерпывающем гидрировании поглощаются только три моля водорода. Отсюда следует, что бензол должен содержать какую-то циклическую систему. [14]
Доказательство, подтверждающее структуру бензола, состоит в следующем. Это вещество имеет молекулярную формулу СвНв и, следовательно, содержит четыре центра ненасыщенности. При исчерпывающем гидрировании поглощаются только три моля водорода. Отсюда следует, что бензол должен содержать какую-то циклическую систему. [15]
Страницы: 1 2 3 4