Переменный углеводород

Альтернативный углеводород — это любая сопряженная углеводородная система , не имеющая нечетного кольца . Для таких систем можно провести процесс звездочки, при котором атомы углерода делятся на два набора: все атомы углерода в одном наборе помечаются звездочкой так, что никакие два атома со звездочкой или без нее не связаны друг с другом. Здесь звездчатый набор содержит наибольшее количество атомов. ^[1] Когда это условие выполняется, вековой определитель в приближении Хюккеля имеет более простой вид, поскольку поперечно-диагональные элементы между атомами в одном и том же наборе обязательно равны 0.

Альтернативные углеводороды обладают тремя очень интересными свойствами: ^[2]

Энергии молекулярных орбиталей для π-системы парные, то есть для орбитали с энергией $E=\alpha +x\beta$ есть энергия $E=\alpha -x\beta$ .
Коэффициенты двух парных молекулярных орбиталей одинаковы в одном и том же месте, за исключением смены знака в незвездированном множестве.
Заселенность или электронная плотность во всех узлах равна единице в основном состоянии , поэтому распределение π-электронов равномерно по всей молекуле.

Более того, если альтернативный углеводород содержит нечетное число атомов, то должна существовать неспаренная орбиталь с нулевой энергией связи ( несвязывающая орбиталь ). ^[3] Для этой орбитали коэффициенты при атомных узлах можно записать без вычисления: коэффициент при всех орбиталях, принадлежащих меньшему (незвездному) множеству, равен 0, а сумма коэффициентов (звездчатых) орбиталей вокруг них также должна быть 0. Простая алгебра позволяет назначить все коэффициенты, а затем нормализовать их . ^[2] Эта процедура позволяет прогнозировать характер реактивности и может быть использована для расчета чисел реактивности Дьюара для всех площадок.

Ссылки

^ Орчин, Милтон (2005). Словарь и понятия органической химии . Джон Уайли и сыновья. стр. 73–74. ISBN 9780471680284 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Ярдли Джонс, Ричард Арнольд (1979). Физическая и механистическая органическая химия . Издательство Кембриджского университета. стр. 105–111. ISBN 9780521295963 .
^ Смит, Майкл; Марш, Джерри (2007). Продвинутая органическая химия марта: реакции, механизмы и структура . Джон Уайли и сыновья. стр. 69–71. ISBN 9780471720911 .

Эта статья о химии незавершена . теоретической Вы можете помочь Википедии, расширив ее .

Эта молекулярной физике статья, посвященная , незавершена . Вы можете помочь Википедии, расширив ее .

[1] Орчин, Милтон (2005). Словарь и понятия органической химии . Джон Уайли и сыновья. стр. 73–74. ISBN 9780471680284 .

[Jones-2] Перейти обратно: ^а ^б Ярдли Джонс, Ричард Арнольд (1979). Физическая и механистическая органическая химия . Издательство Кембриджского университета. стр. 105–111. ISBN 9780521295963 .

[3] Смит, Майкл; Марш, Джерри (2007). Продвинутая органическая химия марта: реакции, механизмы и структура . Джон Уайли и сыновья. стр. 69–71. ISBN 9780471720911 .

[1]

[2]

[3]