Orden de estabilidad de carbocation
On diciembre 8, 2020 by adminMe preguntaba si el siguiente orden ( de aquí ) es correcto :
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En la primera desigualdad , ¿por qué 9 hiperconjugaciones dominaron el efecto de resonancia del anillo de benceno?
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En la última desigualdad no «t las 2 hiperconjugaciones de vinílico ¿El carbocatión domina al carbocatión metilo?
En el medio hay:
allyl = secundario
- ¿Por qué hay una igualdad aquí cuando la resonancia domina el efecto inductivo?
Comentarios
- El grupo vinilo ejerce un efecto -I que desestabiliza la carga positiva y la hace más inestable que el carbocatión de metilo.
- @BinaryGeek Pero ¿qué pasa con el HC?
- related chemistry.stackexchange.com/questions/10509/…
- I ' No estoy seguro de esto, pero no ' t creo que los hidrógenos vinílicos participan en la hiperconjugación.
- @pikachu Los hidrógenos vinílicos pueden ' t participar en la hiperconjugación porque no ' no tiene la geometría correcta para permitir las interacciones orbitales.
Respuesta
Acerca de los dos primeros, es una excepción a la regla de que la resonancia domina la hiperconjugación.
Acerca de la última desigualdad, el catión vinilo tiene hibridación sp, lo que significa que es altamente electronegativo y un la carga positiva será muy inestable.
Acerca de la desigualdad media, el carbocatión de bencilo (con cinco estructuras de resonancia) es más estable que el carbocatión de alilo (dos estructuras de resonancia). Puede verificar esto aquí .
Comentarios
- ¿Tiene una fuente para el reclamo " sp hibridado, lo que significa que es altamente electronegativo " ?
- books.google.co.in/…
- Tienes el medio igualdad incorrecta. Mira el texto resaltado. Había pedido alilo y secundario. Gracias por las otras partes.
- ¿Cuál será el orden de estabilidad de $ 2 ^ {\ circ} $ y $ 3 ^ {\ circ} $ carbocatión bencílico en comparación con el carbocatión terciario?
Respuesta
En cuanto a las dos primeras:
Considere las 3 R como independientes (solo estoy explicando) , cada uno empujando una parte de la nube de electrones en su enlace hacia el carbono central a través del efecto inductivo así como de la hiperconjugación. Entonces, de alguna manera, cada R se refuerza entre sí y se logra una estabilidad combinada general.
Sin embargo, considere las estructuras resonantes del carbocatión de bencilo. Si investiga un poco más, encontrará que de las 4 estructuras resonantes posibles, la forma que se da (+ en el carbono externo) contribuye a casi el 90% de la estructura original estable. estructura. Esto se debe a que, si toma cualquier otra estructura resonante (digamos + carga en un carbono dentro del anillo), encontrará que la estructura es bastante inestable y tiende a recurrir a k a la carga + fuera del anillo (después de todo, romper un anillo de benceno no es muy favorable). Entonces, de alguna manera, las estructuras resonantes no se «refuerzan» entre sí, por lo que la «Resonancia» no se estabiliza de la forma en que se espera que lo haga (como en el caso de estructuras resonantes similares)
Hablando de la última desigualdad :
La «hiperconjugación» que mencionaste no desempeñaría el papel aquí como imaginas. Es posible que hayas pasado por alto el hecho de que el catión de vinilo es el menos estable MAYORMENTE porque tiene una tendencia muy alta a convertirse a otra estructura, a saber, el carbono izquierdo (en su diagrama) con una carga + y el derecho con un par solitario. Esto se debe a que, entonces, tendrá muchas más hiperconjugaciones para estabilizarse. Esto es lo que hace que el vinilo El carbocatión es el menos estable, rara vez existe o intenta existir en esta forma en particular.
En cuanto a la igualdad media,
Sí, en cierto modo tu duda es correcta. ( Dado que hay una estructura de resonancia equivalente en la izquierda (como se indica) y esa es una poderosa !!) Sin embargo, lo que se ha perdido al comparar los 2 Una es el hecho de que el efecto «inductivo» juega un papel «menor» en la contribución a la estabilidad del carbocatión secundario. El papel «mayor» lo juegan las 7 «hiperconjugaciones», que no es menos que una sola resonancia. Por supuesto, 1 hiperconjugación es menos que 1 resonancia, pero la intuición básica le dirá que 7 hiperconjugaciones tendrán una buena oportunidad de hacer frente a 1 resonancia.
Comentarios
- Para una discusión sobre la estructura del catión de vinilo, consulte aquí . Su análisis es completamente incorrecto ' me temo.
- ¿Mis dos primeros razonamientos también son incorrectos? @bon
- No están equivocados, per se, solo están mal redactados. Aunque tengo algún problema con esta declaración
Resonance" does not stabilize the way it is expected to do
. El catión bencilo tiene una estabilización de resonancia extensa, lo que explica el hecho de que es mucho más estable de lo esperado. Es ' s solo que los cationes de alquilo terciario son un poco más estables. - Pero, es un compuesto que tiene estructuras resonantes no equivalentes tan estable como otro que tiene estructuras estables estructuras resonantes? @bon
- ¿Qué quieres decir? Estable es solo un término relativo. Las estructuras de resonancia no equivalentes aún pueden ser estables en comparación con una estructura diferente.
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