Виды резонанса

1) Неполярный резонанс

Свойственен всем сопряженным системам, состоящим из углеродов в состоянии sp²- или sp-гибридизации, если число р-электронов равно числу копланарных р-орбиталей:

См. также выше (аллильный радикал).

В итоге появляются некомпенсированные спины, происходит частичное выравнивание p-связности (в соответствии с правилом 2). Вес конкретной канонической структуры тем больше, чем ниже соответствующий ей энергетический уровень, т. е. чем стабильнее структура. исходя из этого, для бутадиена вес (вклад) бирадикала мал, так как в нем отсутствует одна p-связь.

2) Полярный резонанс

См. также выше (аллильный катион, аллильный анион).

Полярный резонанс приводит к перераспределению p-связности, неподеленных электронных пар и зарядов (в соответствии с правилом 3).

Способ изображения полярного резонанса со стрелками позволяет обходиться одной структурной формулой наиболее стабильной предельной структуры, «исравленной» путем применения дополнительных символов.

Классификация структурных единиц в теории резонанса

1) Неполярные π-электронные системы

В пределах этих систем с одной или несколькими π-связями невозможно «внутреннее» полярное сопряжение. Простейшие системы этого типа – этилен, 1,3-бутадиен.

2) Акцепторные заместители (–R, –C, –M)

Акцепторные заместители – это такие заместители, первый атом которых имеет вакантную низко лежащую р-орбиталь:

а) либо в наиболее стабильной классической (предельной) структуре.

б) либо в одной из других менее стабильных предельных структур, причем первый атом, как правило, связан p-связью с более электроотрицательным атомом; чем больше разность электроотрцательностей, тем больше –R-эффект заместителя.

Если первый атом в заместителе является элементом 3-го или следующего периодов, имеющим вакантную d-орбиталь, способную перерываться с р-орбиталями и участвовать в полярном сопряжении, то такой заместитель может проявлять –R- и +R-свойства (–SR) или только –R-свойства (SiR₃).

3) Донорные заместители (+R, +C, +M)

+R-эффект проявляют все заместители, которые имеют неподеленную электронную пару на первом атоме, причем внутри второго периода +R-эффект тем больше, чем меньше заряд ядра:

⁷N > ⁸O > ⁹F

+R-эффект проявляют также заряженные атомы; их эффект также тем больше, чем меньше заряд ядра, и больше, чем эффект тех же атомов в незаряженном состоянии.

Примеры донорных заместителей:

Дата добавления: 2014-01-07