Мезомерным эффектом (м).

Мезомерный эффект изображают либо изогнутыми стрелками, либо с помощью резонансных предельных структур (см. также Рис.3):

что равнозначно следующему изображению делокализации электронов:

Важная особенность такой поляризации — чередование (альтернирование) полярности атомов углерода. Подчеркнем, что мезомерия отражает распределениеэлектронов в молекуле или частице (статическое), а не их движение.

Знак эффекта определяют по направлению смещения: заместители, оттягивающие ?-электроны от соседней двойной связи, -акцепторы электронов — обладают отрицательным мезомерным эффектом (-М);заместители, перемещающие электроны к соседней двойной связи, — доноры электронов — проявляют +М-эффект.

Все заместители, в которых есть кратные связи с участием электроотрицательного элемента, обладают -М-эффектом. Ниже сопоставлены относительные -М-эффектынекоторых заместителей:

C=CR2 C=NR C=O C=S C=N+R2

C?CR C=N SO2CH3 NO2 СООС2Н5 СОСН3

Увеличению -М-эффекта способствуют: наличие положительного заряда, более высокий номер группы и периода элемента в периодической системе.

Кратные связи углерод-углерод (C=С, С?С) служат ?-донорами для сопряженных с ними электроотрицательных групп типа перечисленных выше. Кроме того, +М-эффектомобладают все заместители, в которых на центральном атоме есть неподеленные пары электронов, способные к сопряжению с кратными связями:

–O+R2 ( + М-эффект отсутствует) –OR –О–

–F –OR –NR2

–О– –N–R –C–R2

I Br Cl F

Мезомерным эффектом (м). +М-эффект элементов увеличивается при движении справа налево по периодам таблицыМенделеева по мере уменьшения электроотрицательности (аналогично I-эффекту). Однако, внутри группы он растет при движении снизу вверх — параллельно увеличению электроотрицательности (см. ряд галогенов). Это противоречие объясняется пространственными требованиями к орбиталям, участвующим в сопряжении. В атоме фтора, как и в атоме углерода, в сопряжение вступают 2р-орбитали, тогда как в атомах хлора, брома и иода — 3р, 4р и 5р. Чем больше главное квантовое число (номер периода), тем больше объем p-орбитали, ее несоответствие 2p-орбитали углерода, тем менее эффективно их перекрывание:

Мезомерный эффект (эффект сопряжения). Часть 1.


Читать еще…

Понравилась статья? Поделиться с друзьями: