Varför är cyklooktatetraen icke plan men cyklooktatetraenidanjonen plan?
On januari 1, 2021 by adminJag läste några organometaller och jag kom på beredningen av uranocene, $ \ ce {U (C8H8) 2} $. Den har två cyklooktatetraenidanjoner, $ \ ce {C8H8 ^ 2 -} $, som ligander, med en uranatom mellan sig.
Det nämndes att den neutrala cyklooktatetrenemolekylen $ \ ce {C8H8} $ är icke-aromatisk och har en tubformad konformation, men dianionen $ \ ce {C8H8 ^ 2 -} $ är plan men aromatisk. Varför är det så? Kan uppfylla Hückels regel tvinga en cyklisk molekyl att bli plan?
Kommentarer
- relaterade chemistry.stackexchange.com/questions/29428/…
Svar
Att uppfylla Hückels regel betyder att du blir aromatisk.
Anledningen till att cyclooctotetraene är icke-plan är att dess plana arrangemang skulle vara antiaromatisk. Det vrids för att undvika det, eftersom antiaromatiska föreningar är instabila med avseende på lokalisering av π-elektronerna (se här: Vad är motiveringen för H ü ckel ' s Regel? )
Den verkliga nanosekunden att en molekyl har potential att bli aromatisk, men den kommer hoppa vid tillfället. Varje vinkelspänning från att vara plan omhämtas så snabbt av det enorma hoppet i stabilitet som aromatiskt medför att molekylen kommer att vridas för att bilda en aromatisk struktur i en blinkning.
Kommentarer
- Att uppfylla Huckel ' s regel är bara en av villkoren för att bli aromatisk. Planaritet är en annan. Jag tror att det finns föreningar som uppfyller regeln men inte är ' t plana och därmed inte aromatiska.
- I Cyclodecapentaene vinkeltöjning övervinner stabilisering
- Under de flesta omständigheter är aromatiskt > vinkeltöjning.
- Ja, i mindre, vanligare ringar ringar
- Nej, stabilitetshoppet är inte stort förutom små aromatiska ringar. Aromatiskens energiska effekt minskar med större ringstorlek . Detta förklarar varför [10] annulen notoriskt misslyckas med att hitta en aromatisk konformation och större [4n + 2] annuler, när de är plana, tenderar inte att visa de märkliga reaktionskarakteristika vi ser i bensenoidsystem. div>
Svar
Om cyclooctatetraene var plana skulle det vara en antiaromatisk förening enligt Hückels regel, eftersom den har 8 π-elektroner. Eftersom dess lägsta energikonformation är icke-plan, cyklooktatetren kan också betraktas som en icke-aromatisk förening.
(källa: Wikimedia Commons )
Dianionen har 10 π- Eftersom detta uppfyller kriteriet $ 4n + 2 $ antar det en plan konformation för att njuta av aromatisk stabilisering.
Lämna ett svar