Истинная структура - молекула
Cтраница 1
Истинная структура молекулы в основном состоянии очень близка к структуре II лишь с небольшим участием других структур. Но первое возбужденное состояние образовано в основном структурами типа III-IV. Поскольку структуры этой группы не очень сильно отличаются по энергии, резонанс между одними только такими структурами должен привести к заметной стабилизации. Поэтому, хотя влияние структуры II приводит к небольшому повышению энергии первого возбужденного состояния, суммарный эффект резонанса в целом должен делать это состояние более стабильным, чем оно было бы в отсутствии резонанса. Более того, возникшая таким образом стабилизация в этом случае больше, чем в основном состоянии. Из этого следует, что энергия возбуждения будет меньше и поглощение будет иметь место при более длинных волнах, чем в том случае, если бы резонанса не было. Кроме того, поскольку резонанс в бутадиене по типу сходен с резонансом в этилене, но играет гораздо большую роль, можно вывести дальнейшее заключение, что сопряжение должно приводить к увеличению длины волны поглощения, как это и есть на самом деле. [1]
Вопрос об истинной структуре молекулы в подобных случаях может быть решен путем изучения физических свойств, в данном случае-простого сопоставления температур кипения спиртов, соответствующих бромидам ( I) и ( II), и бромида Мокиевского; известно, что бромиды кипят ниже отвечающих им спиртов. Монобромид Мокиевского перегоняется при 65 - 70 мм при 66 - 67 С. [2]
Вопрос об истинной структуре молекулы в подобных случаях может быть решен путем изучения физических свойств, в данном случае - простого сопоставления температур кипения спиртов, соответствующих бромидам ( I) и ( II), и бромида Мокиевского; известно, что бромиды кипят ниже отвечающих им спиртов. [3]
Следует запомнить, что истинная структура молекулы не может быть представлена ни одной из отдельно взятых структур, а является промежуточной, включающей, как части, особенности каждой из них. Такое наложение ( принцип суперпозиции) различных членов в методе ВС называется резонансом электронных структур. Такой способ анализа химической связи называют методом наложения валентных схем. Все отдельные упомянутые структуры - воображаемые и в отдельности не существуют. [4]
Вклад отдельных канонических форм в истинную структуру молекулы неодинаков; он пропорционален их устойчивости; наиболее устойчивая форма дает наибольший вклад. [5]
 |
Три связывающие орбитали 3-метилен - 1 4-пентадиена ( 9. [6] |
Как было показано, одним из способов выражения истинной структуры молекулы с делокализованными связями является написание нескольких возможных структур и представление об истинной молекуле как об их гибриде. [7]
Суперпозиция - наложение структур - заменяет в теории резонанса истинные структуры молекулы с очерченными индивидуальными свойствами. Теория резонанса отрицает реальность структурных формул и рассматривает их как условные символы для описания свойств молекул. [8]
Если вычисленные энергии структур А и В таковы, как это показано на диаграмме, то истинная структура молекулы должна иметь энергию более низкую, чем энергии структур А и В. Это различие и определяет энергию резонанса. [9]
Тогда мы получим наилучшие значения этих коэффициентов уравнения ( 2 - 7) - волновой функции, описывающей истинную структуру молекулы. Поскольку истинная энергия всегда ниже вычисленной при приближенном рассмотрении, найденные с помощью такого метода энергии всегда равны или выше истинного значения в зависимости от того, насколько удачно была выбрана пробная волновая функция. [10]
Поскольку они имеют совершенно одинаковую энергию, тс резонанс между ними должен быть очень важен, а зто значит, что истинная структура молекул не может быть близка ни к одной нз структур Кекуле и энергия резонанса должна быть велика. [11]
Резонанс с дополнительными структурами В также приводит к дальнейшей стабилизации бензола, но структуры В значительно менее существенны, чем структуры Кекуле А, так как Ъ мало по сравнению с а. Если две структуры сильно отличаются по энергии, то структура с более высокой энергией вносит лишь небольшой вклад в истинную структуру молекулы, которая является очень близкой к энергии наиболее стабильной структуры и лишь немного отличается от нее по энергии. [12]
В области частот валентных колебаний в ИК-спектре ( 500 - 700 см 1) находилась только одна из полос, что и указывает либо на тетраэдрическую, либо на плоскую квадратную форму молекулы. Однако у тетраэдрической формы должны быть два, а у плоской - только одно деформационное колебание, активное в ИК-спектре, так что истинная структура молекулы должна быть квадратной. [13]
 |
Бромирование анилина и антрацена.| Две главные канонические формы бензола. [14] |
Свойства бензола лучше всего понять на основе двух теоретических концепций органической химии, которые здесь очерчены лишь очень кратко. Истинная структура молекулы е может быть адекватно представлена ни одной из канонических форм, взятых отдельно; бензол не является также равновесной смесью двух этих форм, и его структуру следует рассматривать как смешанную между двумя этими формами. Расчеты показывают, что этот резонансный гибрид обладает более низкой энергией по сравнению с энергией каждой из двух структур-вкладчиков. [15]
Страницы: 1 2