Катион циклогептатриена –тропилий- катион


Катион циклогептатриена является ароматическим соединением, так как полностью удовлетворяет правилу ароматичности Хюккеля: циклический, плоский, сопряженный, и число π-электронов равно 6 в выражении (4 n + 2) при значении n, равным 1.

       
 
   
 

 


или

 


В отличие от соединений бензольного ряда катион тропилия не взаимодействует с электрофилами, а склонен к реакциям с нуклеофилами:

 

       
   


+ Н

Н

Н

 

тропилий-катион циклогептатриен

Азулен

 

Азулен является конденсированной системой, состоящей из пяти- и семичленного циклов. Азулен содержит 5 сопряженных двойных связей, то есть 10 π-электронов. Поэтому азулен подчиняется правилу ароматичности Хюккеля в выражении (4 n + 2) при значении n, равным 2.

4

3 4 5 3

N

2 6

1 7 или 1

8 Э+

азулен

Азулен легко атакуется электрофилами в положения 1 и 3, а нуклеофилами – в положение 4 в соответствии с распределением электронной плотности в кольцах, а именно, электрофильные частицы притягиваются нуклеофильным пятичленным кольцом азулена, а нуклеофильные частицы атакуют электрофильное семичленное кольцо.

 

Н Н

3 4 5

Н3О+

2 6

1 7 –Н2О


8

синий цвет ион азуления ( оранжевый цвет)

При нагревании азулен необратимо превращается в нафталин:

 

3 4 5

t0

2 6

1 7

8

азулен нафталин

 

Как видно из его структурной формулы, азулен содержит в плоской бициклической молекуле пять сопряженных двойных связей ( в соответствии с этим – ароматический децет π-электронов) и частично отвечает, таким образом, правилу ароматичности. Условно азулен можно представить как соединение, в котором по С – С-связи сконденсированы циклопетадиенид-ион и циклогептатриенилий-ион. По результатам экспериментальных измерений молекула азулена обладает заметным дипольным моментом (μ=1,0 D).

В полном соответствии с этим, по данным квантово-химических расчетов, в пятичленном цикле локализована избыточная электронная плотность, а в семичленном – дефицит электронной плотности. Одновременное присутствие в молекуле азулена и эффективного донора, и сильного акцептора объясняет необычно длинноволновое поглощение этого соединения в электронном спектре. Азулен имеет синий цвет. Сравните этот факт с тем, что нафталин бесцветен, несмотря на то, что имеет в своей молекуле систему из пяти сопряженных С=С-связей.

 



Дата добавления: 2017-01-16; просмотров: 1906;


Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2024 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей.
Генерация страницы за: 0.01 сек.