Ana səhifə

Baxılan Suallar: Üzvi birləşmələrin reaksiya qabiliyyətinə təsir edən amillər. Elektron effektləri. Turşuluq və əsaslıq


Yüklə 20.35 Kb.
tarix02.05.2016
ölçüsü20.35 Kb.
Sərbəst iş №1
Baxılan Suallar: Üzvi birləşmələrin reaksiya qabiliyyətinə təsir edən amillər.Elektron effektləri.Turşuluq və əsaslıq
Atomların qarşılıqlı olaraq üzvi birləşmələrin reaksiya qabiliyyətinə təsir etməsi ilk dəfə Butlerovun kimyəvi quruluş nəzəriyyəsində qeyd edildi. Sonralar bu elektron sürüşməsi nəzəriyyəsi (elektron effektləri nəzəriyyəsi) kimi inkişaf etmişdir. Molekulda əvəzləyicilərin təsirindən elektron sürüşmələri iki cür olur: induksiya effekti mezomer effekti. Bu effektlərin nəticəsində molekulda elektron sıxlıqları qeyri-bərabər paylanır və nəticədə müəyyən yüklü mərkəzlər yaranır ki, bu mərkəzlərə reaksiya mərkəzləri deyilir. Ümumiyyətlə, elektron effektləri elektromənfiliyi müxtəlif olan atomların və atom qruplarının qarşılıqlı təsirindən yaranır. Elektron effektləri C-H və C-C rabitəsinə nəzərən ölçülür(Bu rabitələrin dipol momenti sıfra yaxın olduğundan onlar qeyri- polyar rabitələr qəbul edilir).

Əgər elektron effekti σ-rabitə boyunca yayılırsa, belə effektə induksiya effekti (I ilə işarə edilir) deyilir. Əgər əvəzedici σ-rabitə elektronlarını hidrogenə nəzərən özünə tərəf daha çox çəkirsə belə əvəzedicilər elektroakseptor əvəzedicilər olur, onların yaratdığı induksiya effekti mənfi olur (-I). Əgər əvəzedici σ-rabitə elektronlarını hidrogenə nəzərən özünə tərəf daha az çəkirsə əvəzedicilər elektrodonor əvəzedicilər olur, onların yaratdığı induksiya effekti müsbət olur (+I). İnduksiya effekti 3-4 rabitədən sonra sönür.Misallar:


CH3-CH2-CH2→Cl (-I)
CH3-CH2-CH2←Na (+I)
Elektromənfilik çox olduqca elektroakseptorluk daha çox olur. Digər şərtlərin bərabərliyi daxilində sp hibridləşmiş karbon atomu sp3 hibridləşmiş karbon atomundan, o da öz növbəsində sp3 hibridləşmiş karbon atomundan daha elektromənfidir. Bununla doymamış və aromatik karbohidrogenlərdə (-I effekt) izah olunur:
CH3→CH=CH2

Ümümiyyətlə qrupların induktivlik effektinin analizi belə nəticələrə gətirir:

1) Elektrodonor əvəzedicilər elektroakseptor əvəzedicilərdən azdır.
2) İnduksiya effektində əsas faktorlardan biri əvəzedicidəki mərkəzi atomun yüküdür (hansı ki, karbon zəncirinə birbaşa birləşib). Məsələn, ən böyük elektroaksenpor əvəzedicilər diazol qrupu (-N+=N) və fenilhalogen qrupudur. Mənfi yüklü əvəzedicilər müsbət induksiya effekti göstərir (-COO-, -O- və s.)
3) Digər əsas faktor isə mərkəzi atomun elektromənfiliyidir. O çox olduqca -I effekt artır. Lakin istisnalar da var. -HgPh və ya -SnPh3 tipli əvəzedicilər zəif elektroakseptor xassəsinə malikdir.
Alkil qruplarının elektroakseptorluğu birli əvəzedicilərdən üçlü əvəzedicilərə doğru artır.
Əgər elektron effekti qoşulmuş və aromatik sistem boyunca yayılırsa, belə effektə mezmer effekti deyilir. Bu effekt sönmür və bütün molekul boyunca yayılır. Əgər əvəzedici π-rabitənin sıxlığını artırırsa belə əvəzedicilər müsbət (+M) mezomer effekti göstərirlər. Əgər əvəzedici π-rabitənin sıxlığını azaldırsa belə əvəzedicilər mənfi (-M) mezomer effekti göstərirlər. Vacib şərt əvəzedicinin qoşulmuş və aromatik sistemə birbaşa qoşulmasıdır. Məsələn anilində mezomer effekti olduğu halda benzilamində bu effekt olmur. (+M) effekti cütləşməmiş elektronu olan və ya mənfi yüklü hissəciklər yaradır. Bu effekti həmçinin 1-ci atomunda cütləşməmiş elektronu olan və ya mənfi yükü daşıyan hissəciklər yaradır. (-M) effekti 1-ci atomu müsbət yüklənən əvəzedicilər göstərir. Həmçinin 1-ci atomu daha elektromənfili elementlə π rabitə ilə birləşmiş əvəzedicilər bu effekti göstərir. Məsələn:


Ümümiyyətlə qrupların mezomer effektinin analizi belə nəticələrə gətirir:

1) Əvəzedicilərdəki atomun elektromənfiliyi artdıqca (-M) effekt artır. Lakin, dövri sistemdə qrup üzrə baş kvant ədədinin qiyməti artdıqca (+M) effekt artmır, əksinə olaraq azalır. Bunun izahı MO nəzəriyyəsi ilə izah olunur. Bu nəzəriyyəyə görə, mezomer effekti təkcə elektromənfilikdən yox, p- π örtülmənin effektivliyi ilə izah olunur.
2) İnduksiya effekti kimi, mezomer effektdə də əvəzedicilərin yükü effektə təsir edir. Mənfi yüklənmiş qruplar müsbət yüklənmiş qruplara nəzərən daha (+M) effekt göstərir.
Üzvi birləşmələrin turşuluq və əsaslığı də reaksiya qabiliyyətinə təsir edir. Üzvi birləşmələrin turşuluq və əsaslığını izah etmək üçün yayılmış ən geniş nəzəriyyələr Brenstet və Lyuis nəzəriyyələridir.

Brenstet nəzəsiyyəsinə görə proton verə bilən maddələr turşu, proton qəbul edə bilən birləşmələr əsaslar adlanır. Məsələn AH + B ↔ BH + A reaksiyasında A və B əsas, AH və BH isə turşu adlanır. Əsaslara tərkibində bölünməmiş cütü olan heteroatom daxil olan neytral molekullar (C2H5OH) və anionlar (Cl-,SO42- və s.) aiddir. Turşulara isə protonu overə bilən kationlar,neytral molekullar,anionlar ola bilər (HCl, NH4+, HSO4- və s.). Üzvi birləşmələrdə Brenstet turşuları turşuluq mərkəzinə görə (hidrogen və ona birləşmiş atom) 4 növ olur: SH,OH,NH və CH tipli turşular. Bütün üzvi turşular (Karbon turşularından başqa, çünki o su ilə qarşılıqlı təsirdə olub Hidroksonium ionu əmələ gətirir: CH3COOH + H2O ↔ CH3COO- + H3O+) zəif turşu xassəli olub su ilə qarşılıqlı təsirdə olmur.Turşuluğa təsir edən amillər (əsaslığa tərsinə təsir edir) bunlardır:

1) Hidrogenlə turşuluq mərkəzində birləşmiş atomun elektromənfiliyi çox olduqca turşuluq artır.

2) Elektron nüvədən uzaqda yerləşərsə, asan qütbəlşər. Turşuluğa daha çox təsir edir və artırır.

3) Əvəzedilər elektorakseptor olarsa, turşuluq artar.

4) Solvatlaşma çox olduqda turşuluq artır.


Brenstet əsasları 2 cür olur: n-əsaslar (cütləşməmiş heteroatom hesabına əsaslıq xassəsi göstərir) və π-əsaslara bölünür (əsaslıq xassəsi π-rabitə hesabına olur).
Lyuis nəzəriyyəsi Brenstet nəzəriyyəsindən onunla fərqlənir ki, burada orbitallar nəzərə alınır. Yəni birləşmədə sərbəst orbital varsa, o turşu xassəsi göstərir. Əsaslar isə elektron cütünü verir. Məsələn:
R-Cl + AlCl3 → R+-AlCl4
Bu nəzəriyyəyə görə yumşaq turşu (ölçüsü böyük, polyarlaşması asan) yumşaq əsasla, cod turşu (ölçüsü kiçik, polyarlaşması çətin) cod əsasla qarşılıqlı təsirdə olur.


Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©anasahife.org 2016
rəhbərliyinə müraciət