ВЗМО НСМО

[HE KOT]

Всем привет!

Друзья, можете пожалуйста с кайфом объяснить основную суть ВЗМО и НСМО ? 

Как их рисовать для циклогексадиена-1,3  и этилена например?

 

И что даёт понимание сути ВЗМО и НСМО? 

Вот слышал, что реакция Дильса-Альдера идет по разных механизмам в зависимости от того, имеются ли в молекуле алкадиена и алкена электронакцепторные и электрондонорные атомы

 

 

Всем заранее огромнейшее спасибо!!!!!!

[Вольный Сяншен]

03.01.2024 в 21:19, HE KOT сказал:

основную суть ВЗМО и НСМО

Электроны, находящиеся на ВЗМО, имеют наибольшую энергию из всех электронов молекулы, поэтому у них лучшие перспективы понизить её путём союза с пустой орбиталью другой молекулы. У этой другой молекулы самая низкая по энергии (а значит самая перспективная) - это НСМО.

Но есть нюанс. Знаки волновых функций этих двух орбиталей должны совпадать в местах их пересечения. Вот в Дильса-Альдера это и помогает.

На 1 картинке МО диена, на 2-й этилена, на 3-й их взаимодействие.

Можете сами нарисовать 4: ВЗМО этилена + НСМО диена.

Изменено 3 Января, 2024 в 19:42 пользователем Вольный Сяншен

[HE KOT]

В 03.01.2024 в 22:39, Вольный Сяншен сказал:

Электроны, находящиеся на ВЗМО, имеют наибольшую энергию из всех электронов молекулы, поэтому у них лучшие перспективы понизить её путём союза с пустой орбиталью другой молекулы. У этой другой молекулы самая низкая по энергии (а значит самая перспективная) - это НСМО.

Но есть нюанс. Знаки волновых функций этих двух орбиталей должны совпадать в местах их пересечения. Вот в Дильса-Альдера это и помогает.

На 1 картинке МО диена, на 2-й этилена, на 3-й их взаимодействие.

Можете сами нарисовать 4: ВЗМО этилена + НСМО диена.

Огромное спасибо! Я понял суть метода!

 

А можно поподробнее как рисовать ВЗМО и НСМО? 

Я так понял, у диена две пи системы, то есть 4 электрона участвуют в её образовании?

Тогда понятно почему два электрона у этилена.

Второй вопрос по поводу плюсика вот как понять в какую сторону он направлен?

 

Я так понял, 

Занят: просто четыре вверх

ВЗМО два вверт два вниз (по спиновому числу кажется)

А дальше вообще не понятно

 

 

[Вольный Сяншен]

04.01.2024 в 07:00, HE KOT сказал:

Я так понял, у диена две пи системы, то есть 4 электрона участвуют в её образовании?

Тогда понятно почему два электрона у этилена.

Да, так. И сколько было орбиталей у атомов ровно столько же будет молекулярных орбиталей. По сумме энергий атомные и молекулярные орбитали тоже равны, но половина молекулярных оказываются ниже атомных (связывающие), а половина - выше. И заполняем эти МО снизу вверх по очереди:

[Вольный Сяншен]

04.01.2024 в 07:00, HE KOT сказал:

Второй вопрос по поводу плюсика вот как понять в какую сторону он направлен?

Для π орбиталей рисуем все возможные варианты, для этилена их два, для диена 4. Вверх или вниз неважно, суть в том, что если у соседних орбиталей знаки волновой функции совпадают, то связь есть, если противоположны, то связи нет. Чем больше перекрываний, тем ниже энергия. Для диена, если рисовать эти МО, как резонансные структуры, будет примерно так:

[Вольный Сяншен]

03.01.2024 в 21:19, HE KOT сказал:

И что даёт понимание сути ВЗМО и НСМО? 

Самое главное не написал:

Обычные реакции Дильса-Альдера можно писать, ничего этого не зная .

Важно это понимать в двух случаях:

1. Чтобы знать, когда реакция идёт, когда нет, например два этилена не будут давать циклобутан, а два бутадиена не будут давать циклооктадиен. Для Дильса-Альдера нужно, чтобы с одной стороны было нечётное число π связей, с другой чётное.

2. Чтобы понимать, в какую сторону будут в этой реакции вращаться заместители в несимметричных реагентах, то есть какую стереоконфигурацию мы получим.

[HE KOT]

В 04.01.2024 в 11:44, Вольный Сяншен сказал:

Самое главное не написал:

Обычные реакции Дильса-Альдера можно писать, ничего этого не зная .

Важно это понимать в двух случаях:

1. Чтобы знать, когда реакция идёт, когда нет, например два этилена не будут давать циклобутан, а два бутадиена не будут давать циклооктадиен. Для Дильса-Альдера нужно, чтобы с одной стороны было нечётное число π связей, с другой чётное.

2. Чтобы понимать, в какую сторону будут в этой реакции вращаться заместители в несимметричных реагентах, то есть какую стереоконфигурацию мы получим.

Огромнейшее вам спасибо! 

Я понял эту тему!

[ash111]

В 04.01.2024 в 10:44, Вольный Сяншен сказал:

например два этилена не будут давать циклобутан

в обычных условиях, да, а вот под действием УФ будут) но это уже совсем другая тема, не дильс-альдер