Общие правила резонанса по Марчу

1) Все канонические структуры должны быть обязательно структурами Льюиса, то есть эти структуры должны быть составлены из атомных моделей (например, углерод не может быть пятивалентным).

2) Во всех структурах положения ядер должны быть одинаковы, т. е. можно менять только распределение электронов.

3) Все атомы, участвующие в резонансе или в сопряжении, должны лежать в одной плоскости. Атомы, участвующие в резонансе, окружены делокализованными электронами (или электронными облаками).

4) Все канонические формы должны иметь одинаковое число неспаренных электронов.

5) Энергия истинной молекулы меньше энергии любой из канонических структур; делокализация электронов является стабилизирующим фактором.

6) Вклад отдельных канонических форм в истинную структуру молекулы неодинаков; он пропорционален их стабильности; наиболее устойчивая каноническая форма дает наибольший вклад. Чем больше число эффективных канонических структур и чем ближе по величине их вклады (энергии), тем больше энергия резонанса.

а) Чем больше число ковалентных связей в структуре, тем она устойчивее.

(5 ковалентных связей С−С)

(4 ковалентные связи С−С)

б) Чем в большей степени разделены разноименные заряды, тем меньше устойчивость структуры. Структуры, несущие формальные заряды, менее устойчивы, чем незаряженные. Структуры, имеющие более двух формальных зарядов, обычно дают очень незначительный вклад в резонанс. Особенно неэффективны в этом отношении структуры с одноименными зарядами на соседних атомах.

в) Чем больше электроотрицательность атома, несущего отрицательный заряд в канонической структуре, тем устойчивее эта структура.

(вносит гораздо больший вклад)

В енолят-анионе электронная плотность сосредоточена в основном на атоме кислорода (но в кето-енольной таутомерии преобладает кето-тутомер).

Кето-енольная таутомерия:

преобладает кето-таутомер

г) Нарушение длин связей или валентных углов приводит к значительному снижению устойчивости (стабильности) структуры.

Дата добавления: 2014-01-07