Заместители-ориентанты в бензольном кольце

[smn]

Здравствуйте! Извините за глупый вопрос, но честно не могу понять... 

Почему галогены являются заместителями первого порядка? Ведь, насколько я знаю, тот же хлор - это электроноакцептор?

И по какому принципу вообще рисуются стрелки мезомерных эффектов?  Как определить где они начинаются и где заканчиваются?

 

Пожалуйста, объясните подробно, чтобы было понятно (на уровне 11 класса), ну или помогите учебником/статьёй, где бы это доходчиво объяснялось... 

[yatcheh]

 

Здравствуйте! Извините за глупый вопрос, но честно не могу понять... 

Почему галогены являются заместителями первого порядка? Ведь, насколько я знаю, тот же хлор - это электроноакцептор?

И по какому принципу вообще рисуются стрелки мезомерных эффектов?  Как определить где они начинаются и где заканчиваются?

 

Пожалуйста, объясните подробно, чтобы было понятно (на уровне 11 класса), ну или помогите учебником/статьёй, где бы это доходчиво объяснялось... 

 

 

Узнайте шо "индуктивный эффект заместителя" и "мезомерный эффект заместителя". И чем они отличаются.

У галогенов эти два эффекта имеют разный знак. Самый сильный ориентант первого рода (среди галогенов) - фтор (он же - самый сильный индуктивный акцептор), самый слабый - йод, который ориентирующим действием практически не обладает.

А всё дело - в мезомерном эффекте, он рулит ориентациею.

[smn]

Узнайте шо "индуктивный эффект заместителя" и "мезомерный эффект заместителя". И чем они отличаются.

У галогенов эти два эффекта имеют разный знак. Самый сильный ориентант первого рода (среди галогенов) - фтор (он же - самый сильный индуктивный акцептор), самый слабый - йод, который ориентирующим действием практически не обладает.

А всё дело - в мезомерном эффекте, он рулит ориентациею.

Да, я смотрел что это, но в учебнике написано так "Галогены -I и +M, причём -I>+M => электроноакцепторы"

 

Ну да это ещё ладно,наверное ошибка.

Но я никак не пойму, почему электронная плотность смещается именно к 2,4 и 6 атомам углерода? Если электронные пары хлора втягиваются в 6π-систему, то почему бы этому отрицательному заряду не распределиться равномерно среди всех атомов углерода?

Изменено 2 Февраля, 2016 в 16:24 пользователем smn

[yatcheh]

Да, я смотрел что это, но в учебнике написано так "Галогены -I и +M, причём -I>+M => электроноакцепторы"

 

Неправду пишут в ваших учебниках. Мезомерный эффект (в плане ориентации) всегда доминирует. Вот на реакционную способность он может влиять сильнее.

Возьмём, скажем фторбензол. Фтор - сильный индуктивный акцептор, но мезомерный эффект у него не только в ориентации доминирует, он ещё и реакционную способность компенсирует, так, что фторбензол в реакциях электрофильного замещения, по скорости реакций не отличается от бензола, и реагирует только в орто-пара положениях.

У хлора в хлорбензоле индуктивный эффект поменьше, но и мезомерный слабее, в хлорбензоле хлор - орто-пара-ориентант, но реагирует он труднее, чем бензол (дезактивация ядра индуктивным эффектом сильнее активации мезомерным). У бромбензола ситуация похожая, а у йодбензола заместитель - слабый во всех отношениях, и как индуктивный акцептор, и как мезомерный донор, поэтому йодбензол реагирует чуть хуже бензола, и как бог на душу положит.

 

Тут принципиально различие в реакционной способности, и в ориентации. Два эффекта бодаются, отсюда весь бардак. 

 

Иными словами, сигма-акцептор откачивает электроны из кольца без разбору. А пи-донор - подкачивает их в орто- и пара-положения. Поэтому, как бы ни был силён индуктивный эффект акцептора, он всегда будет ориентировать в орто-, пара-положения, если он пи-донор. А вот реакционная способность ядра будет зависеть от относительной степени откачки/накачки. Фтор одной рукой забирает всё, а другой раздаёт больше, хоть и не всем (только тем, кто в орто-пара). А вот йод - ни себе толком не берёт, ни отдать не может.

Изменено 2 Февраля, 2016 в 16:42 пользователем yatcheh

[smn]

Неправду пишут в ваших учебниках.

 

А можете подсказать какую-нибудь хорошую книгу? Почитать про всё это

[yatcheh]

А можете подсказать какую-нибудь хорошую книгу? Почитать про всё это

 

Та я ж не преподаватель. Последний экзамен в прошлом веке сдал. Возьмите толстый учебник по органике, их много в сети.

Только не Каррера  . Физер, Терней... шо там ещё есть...