Циклические кетоны, непонятный фактор влияющий на силу карбонильной группы

Здравствуйте! Извиняюсь за беспокойство, но у меня появились с пониманием данного текста на фото.
Как я понял: Углы в циклических кетонах отличается от орбиталей карбонильного углерода. К примеру циклобутанон. Угол между орбиталями составляет 120 градусов, а между углеродами соседними всего 90. Из за этого между ними перекрывание оочень неэффективное, а менять угол между углеродами мы не можем. Единственное что остается тогда - попытка поменять угол между орбиталями.
А при попытке поменять угол между орбиталями - сделать их другими. Например у тетраэдра где орбитали sp3 гибридизованы угол равен 109,5градусам, а угол между sp2 гибридизованными орбиталями например у обычного альдегида или алкена - 120 градусам. Как мы замечаем, чем больше доля р орбитали в гибридизованной форме, тем меньше угол.

Мой вопрос: Как именно тут доля р орбитали увеличилась? Текст говорит что соседние углероды теперь имеют что то типа с0,8п3,2 орбиталей, но что тогда у карбонильного углерода? И как можно посчитать углы циклокетонов? Откуда получилось это значение?

1 лайк

Рахмет! Но те вычисления мне все еще непонятны эх

p-характер в sp^2 орбитали, который в связи с кислородом, уменьшился. Соответственно, этот p-характер ушел в другие две sp^2 орбитали равнораспределившись. Но взамен, часть s-характера, из двух sp^2 которые в цикле, передается в sp^2 который вне цикла. В конце имеем бОльший s-характер в орбитали вне цикла, и бОльший p-характер в орбиталях в цикле. Из-за бОльшего p-характера, угол в цикле меньше 120°, а так как орбиталь вне цикла имеет бОльший s-характер, она короче и сильнее.

Там говорилось про соседние углероды? Говорят как раз про сам карбонильный углерод, ведь он тоже в цикле, и обсуждают его связь с кислородом

Я думаю считал компьютер. @Anton и @Sammael шарят

3 лайка

Аа, да, точно

Открываем Авогадро:

Строим нужный циклокетон. Берем линейку и замеряем угол.

Вот вам и приблизительное значение угла. Чтобы провести более точный расчет, надо взять эту геометрию в качестве стартовой точки, посчитать энергию через уравнение Шредингера, потом потихоньку начинать менять позиции атомов в направлении уменьшения общей энергии пока не дойдем до минимума. Что, за вас, делает софт.

Жестко

кампутер значит. Спасибо за демонстрацию!:upside_down_face: