Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.


Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему Количественный учет влияния заместителя на реакционную способность и его использование для интерпретации механизмов реакций

Содержание

Полярные эффекты в ароматических системах σ-константы Гаммета - получены при изучении влияния электронной природы заместителя на константы ионизации м- и п-замещенных бензойных кислот в воде при 25°C. Чем больше положительное значение σ-константы, тем сильнее электро-ноакцепторные свойства заместителя;
Количественный учет влияния заместителя на реакционную способность и его использование для интерпретации Полярные эффекты в ароматических системах	σ-константы Гаммета - получены при изучении влияния электронной Смысл параметров σ и ρσ — параметр заместителя (константа) σ > 0 – акцептор (увеличивает ИндуктивныйИндуктивный+Мезомерный4 5 Домашнеезадание 6 σ+пара Стандартная серия для σ−пара (ρ=1) -NO2 Уравнение Гаммета для предсказания скоростей реакцийlog(km-NO2/kH)= ρσ = 2.38 x 0.71 = Уравнение Гаммета для установления механизмовНе отличаются ρ -> необходимы другие экспериментыρ = Изгибы в корреляции Гаммета могут свидетельствовать об изменении лимитирующей стадии процесса Отклонения от линейности в корреляциях Гаммета могут свидетельствовать об изменении всего механизмаГидролиз Гидролиз эфиров бензойной кислоты в H2SO413 SN1: large negative ρ+ SN2 carbocation is developed14 Кинетические изотопные эффекты (КИП) Хим. природа 12С и 13С (1Н и 2Н) Нитрование бензола	 Сульфирование бензолаНет КИП	kH/kD=1		Есть КИП kH/kD=2Этот эффект называется первичным, т.к. рвется связь С-D 17 18 Эффект растворителя 1. Общий19 20 Количественный учет влияния растворителя: использование различного рода констант растворителей и корреляционных уравнений 21 2. Специфический эффект растворителя22 Снижение реакционной способности аниона за счет специфической сольватации протонными растворителямиили мощных сил Увеличение реакционной способности аниона за счет специфической сольватации катиона и растворимости24
Слайды презентации

Слайд 2 Полярные эффекты в ароматических системах
σ-константы Гаммета - получены

Полярные эффекты в ароматических системах	σ-константы Гаммета - получены при изучении влияния

при изучении влияния электронной природы заместителя на константы ионизации

м- и п-замещенных бензойных кислот в воде при 25°C. Чем больше положительное значение σ-константы, тем сильнее электро-ноакцепторные свойства заместителя; чем больше отрицатель-ное значение σ-константы – тем сильнее донорные свойства

2


Слайд 3 Смысл параметров σ и ρ
σ — параметр заместителя (константа) 
σ >

Смысл параметров σ и ρσ — параметр заместителя (константа) σ > 0 – акцептор

0 – акцептор (увеличивает кислотность бензойной кислоты)
σ < 0

– донор (снижает кислотность бензойной кислоты)
ρ — параметр чувствительности реакции к действию заместителя, зависит от типа реакции а не от заместителя.

ρ > 1: В ходе реакции на реакционном центре генерируется высокий «–» заряд, причем более требовательный к заместителям, чем бензоат-ион при диссоциации бензойной кислоты. Реакция сильно ускоряется акцепторами.
ρ = 0-1: На реакционном центре генерируется невысокий «–» заряд. Реакция менее чувствительна к заместителям, чем диссоциация бензойной кислоты. Реакция слабо ускоряется акцепторами
ρ = 0: нет чувствительности к заместителям, заряд не меняется.
ρ= -1-0: в ходе реакции на реакционном центре генерируется невысокий «+» заряд, реакция слабо ускоряется донорами.
ρ <-1: на реакционном центре генерируется высокий «+» заряд, реакция сильно ускоряется донорами.

3


Слайд 4 Индуктивный
Индуктивный+Мезомерный
4

ИндуктивныйИндуктивный+Мезомерный4

Слайд 6 Домашнее
задание
6

Домашнеезадание 6

Слайд 7

σ+пара    σпара	 σмета

σ+пара σпара

σмета
(Браун) (Гаммет) (Гаммет)
NH2 -1.3 -0.66 -0.16 NH2
H 0 0 0 H
MeO -0.778 -0.268 0.115 MeO
F -0.073 0.062 0.337 F
Cl 0.114 0.227 0.373 Cl

H. Brown σ+-шкала
cтандартная серия для σ+ (cольволиз, SN1, ρ = -1) :

Если значения lgKX/KH лучше коррелируют с σ+-константами, чем с σ, то в ПС образуется КАТИОН, сопряженный с бензольным кольцом

7


Слайд 8 Стандартная серия для σ−пара (ρ=1)
-NO2

Стандартная серия для σ−пара (ρ=1) -NO2    0.710

0.710

0.778 1.270
-СN 0.56 0.66 1.00
-COCH3 0.38 0.50 0.84
NH2 -0.161 -0.660 -0.660

σмета σпара σ−пара



Если значения lgKX/KH лучше коррелируют с σ—константами, чем с σ, то в ПС образуется АНИОН, сопряженный с бензольным кольцом (или снижается «+» заряд)


8


Слайд 9 Уравнение Гаммета для предсказания скоростей реакций
log(km-NO2/kH)
= ρσ =

Уравнение Гаммета для предсказания скоростей реакцийlog(km-NO2/kH)= ρσ = 2.38 x 0.71

2.38 x 0.71 = 1.69
σm (NO2) = 0.71
km/kH
= 101.69

= 49

km = 49 х kH = 98 x 10-4 M-1.s-1

Какая реакция быстрее?

log(kp-Br/kH)

= ρσp-Br = -1.31 x 0.23 = -0.3

log(kp-NO2/kH)

= ρσp-NO2 = -1.31 x 0.78 = -1

kp-Br/kp-NO2 = 2 / 0.1 = 20

SN2; ρ < 0

kp-Br/kH = 10-0.3 = 2

kp-NO2/kH = 10-1 = 0.1


Слайд 10 Уравнение Гаммета для установления механизмов

Не отличаются ρ ->

Уравнение Гаммета для установления механизмовНе отличаются ρ -> необходимы другие экспериментыρ

необходимы другие эксперименты

ρ = 2.23
= -5.09 -> SN1-подобный механизм
Если

SN2: то ρ ~ −1− 0
из-за небольшого
изменения заряда
в реакции

10


Слайд 11 Изгибы в корреляции Гаммета могут свидетельствовать об изменении

Изгибы в корреляции Гаммета могут свидетельствовать об изменении лимитирующей стадии процесса

лимитирующей стадии процесса


Слайд 12 Отклонения от линейности в корреляциях Гаммета могут свидетельствовать

Отклонения от линейности в корреляциях Гаммета могут свидетельствовать об изменении всего

об изменении всего механизма
Гидролиз эфиров бензойной кислоты в серной

кислоте

12


Слайд 13 Гидролиз эфиров бензойной кислоты в H2SO4
13

Гидролиз эфиров бензойной кислоты в H2SO413

Слайд 14 SN1: large negative ρ+
SN2
carbocation is developed
14

SN1: large negative ρ+ SN2 carbocation is developed14

Слайд 15 Кинетические изотопные эффекты (КИП)
Хим. природа 12С и

Кинетические изотопные эффекты (КИП) Хим. природа 12С и 13С (1Н и

13С (1Н и 2Н) не отличается, но изменяется прочность

связи: более тяжелый атом связывается более прочной связью
Кинетический изотопный эффект – отношение константы скорости реакции с участием частицы, содержащей легкий изотоп, к константе скорости реакции с участием частицы, содержащей тяжелый изотоп: kH/kD=1-10, kH/kT=7-12.

В случае участия разрыва связи с более тяжелым изотопом в скоростьопределяющей стадии реакции (первичный КИП) скорость обычно снижается (в случае дейтерия 2Н - до 7 раз, в случае углерода 13С – до 1,1), если эта связь рвется на другой стадии, то kH/kD=1 (нет эффекта)

15


Слайд 16 Нитрование бензола Сульфирование бензола
Нет КИП kH/kD=1 Есть КИП kH/kD=2
Этот эффект

Нитрование бензола	 Сульфирование бензолаНет КИП	kH/kD=1		Есть КИП kH/kD=2Этот эффект называется первичным, т.к. рвется связь С-D

называется первичным, т.к. рвется связь С-D


Слайд 19 Эффект растворителя 1. Общий
19

Эффект растворителя 1. Общий19

Слайд 21 Количественный учет влияния растворителя: использование различного рода констант

Количественный учет влияния растворителя: использование различного рода констант растворителей и корреляционных уравнений 21

растворителей и корреляционных уравнений
21


Слайд 22 2. Специфический эффект растворителя
22

2. Специфический эффект растворителя22

Слайд 23 Снижение реакционной способности аниона за счет специфической сольватации

Снижение реакционной способности аниона за счет специфической сольватации протонными растворителямиили мощных

протонными растворителями
или мощных сил притяжения
в ионных ассоциатах
Снижение энергии

активации реакции гидролиза этилацетата за счет более сильной сольватации ПС системой ДМСО-Н2О или более сильной сольватации исходного в-ва системой ЕtOH: H2O

23


  • Имя файла: kolichestvennyy-uchet-vliyaniya-zamestitelya-na-reaktsionnuyu-sposobnost-i-ego-ispolzovanie-dlya-interpretatsii-mehanizmov-reaktsiy.pptx
  • Количество просмотров: 91
  • Количество скачиваний: 0