Beïnvloeding van aromatische bindingshoeken

jhullaert

Ik wou eens onderzoeken of bindingshoeken in para-di-gesubstitueerde aromaten constant 120° blijft. Nu zette ik aan de ene kant bij één reeks een elektronenpaardonerende groep (NH2) en aan de andere kant een sterk deactiverende groep (^-O-N⁺=O)

Bij NH2 leid ik af dat het inductief effect de hoek in de ortho positie ten opzichte van de alkyl groep doet vergroten. Maar kan ik iets afleiden uit deze gegevens aangezien ze maar gewoon gehaald zijn uit chemsketch? Zou iemand eens met een kwantum chemisch programma een hoek willen narekenen? Of wat is zo'n goed programma? Ik heb er misschien wel één tot mijn beschikking via de universiteit.

Hoe zou het kunnen komen dat het inductief effect een (minieme) invloed heeft op die bindingshoeken?

Code: Selecteer alles

         NH2                              NO2  

CH3      120,001            119,977

CH2CH3      120,179            119,964  

i-propyl      120,338            120,546  

tert-butyl      120,348            120,356  

(CH2)17CH3   120,007            119,986  

C6H5      120,041                  120,115  

          

AF = +/- 0,001

Alvast bedankt

jhullaert

Niemand?

Derrek

Afgezien van het feit dat je uitleg nogal verwarrend is (je hebt het over para-digesubstitueerde aromaten en dan over ortho posities? NH₂, NO₂ én alkylgroepen?) kan je aannemen dat deze hoeken nooit perfect constant blijven als de temperatuur zich boven het absolute nulpunt bevindt.

jhullaert

Bedankt voor je reactie.

Ik heb het inderdaad over para di gesubstitueerde verbindingen en ik was de hoek aan het bestuderen in de ortho positie t.o.v. de alkyl groep.

Dus je bedoelt dat door intramoleculaire bewegingen de hoek nooit constant blijft?

Maar zou er dan tussen het gemiddelde van die hoeken een verband bestaan met de inductiviteit van de alkylgroep? Of zouden deze gemiddelden dan toch de waarde 120° benaderen?

Derrek

Zou je dit even willen uittekenen?

jhullaert

De waarden in de tabel zijn van de aangeduide hoek.

In dit voorbeeld was de waarde 120,338 wat mij toch wel een afwijking lijkt. Hangt er natuurlijk wel vanaf hoe chemsketch die hoeken benadert. Ik heb er zelf geen flauw idee van.

Mark J

Het zal altijd wel een klein beetje veranderen, dat herinner ik nog wel aan de hand van plaatjes uit een boek dat we in het eerste jaar gebruikten. Verder waag ik me niet aan dit vraagstuk, meer iets voor een doorgewinterde organicus

rwwh

Het beste dat je kunt doen is het iemand laten uitzoeken in de CSD (Cambridge Structural Database). Dat is een databank van gemeten 3D structuren van moleculen in kristallen.

Elke berekening zal een benadering zijn die al gauw een serieuze beperking geeft op de nauwkeurigheid van deze afwijking.

De eerste invloed die ik zelf verwacht is een sterische hindering, waardoor de hoek in de ring op de 1 en 4 positie zelf wat kleiner wordt. Daardoor zal de hoek op 2,3,5,6 automatisch wat groter moeten worden. Als je zelf verwacht dat er ook een elektronisch effect is en je dat effect wilt kunnen berekenen, dan moet je dus heel zeker weten dat de sterische bijdrage erg nauwkeurig is!

jhullaert

Inductiviteit en sterische hindering gaan natuurlijk vaak samen. Welke alkyl of aryl groepen zou ik dan best gebruiken? Maak ik het mezelf niet onnodig moeilijk door digesubstitueerde aromaten te bekijken?

Donatie van dat elektronenpaar kan ik dat zien als een heel groot inductief effect of moet ik rekening houden met de resonantiestructuren? Ik kan wel geloven dat die resonantie een hoekverandering geeft in de ortho en para posities.

Bedankt voor de tips rwwh. (of mag ik Rob zeggen?

)

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Beïnvloeding van aromatische bindingshoeken

Be

Re: Be

Re: Be

Re: Be

Re: Be

Re: Be

Re: Be

Re: Be

Re: Be