Pytanie:
Czy oba elektrony w wiązaniu celującym pochodzą z tego samego atomu?
DHMO
2016-09-02 03:32:44 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Podręcznikowa definicja wiązania celownika mówi, że jest to wiązanie „, w którym dwa elektrony pochodzą z tego samego atomu” ( kredyty) .

Jednak odkryłem, że dwa elektrony w wiązaniu celującym mogą pochodzić z różnych atomów, a dwa elektrony z „normalnego” wiązania mogą pochodzić z tego samego atomu.

Na przykład rozważmy następująca reakcja:

$$ \ ce {CH3CHBrCH3 + NaOH -> CH3CHOHCH3 + NaBr} $$

$ \ ce {CO} $ obligacja w $ \ ce {CH3CHOHCH3} $ byłby przykładem, gdzie oba elektrony faktycznie pochodzą z atomu $ \ ce {O} $.

Właściwie jeden z elektronów mógł nie pochodzić z $ \ ce {O} $, ale $ \ ce {Na} $ atom!

Co jeszcze bardziej komplikuje sprawę, to fakt, że wszystkie elektrony są równe, więc jak możemy określić ich pochodzenie?

Jeden odpowiedź:
Jan
2016-09-02 03:49:58 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Definicja twojego podręcznika jest niespójna z dokładnie tych powodów, które wskazałeś. Posłużę się nieco innymi przykładami niż ty, ale działają one równie dobrze.

Głównym przykładem wiązania celującego jest $ \ ce {H3N \ bond {->} BH3} $, amminboran lub „nieorganiczny etan'. Ta ostatnia nazwa, ponieważ jest izoelektroniczna do $ \ ce {H3C-CH3} $, (organicznego) etanu. Zazwyczaj amminboran jest generowany przez reakcję amoniaku z $ \ ce {B2H6} $ - a przynajmniej wydaje się, że wytworzenie go w ten sposób jest bardzo prawdopodobne. Etan można wytworzyć na dwa różne sposoby:

  1. Poprzez rekombinację dwóch rodników metylowych: $$ \ ce {H3C. + .CH3 -> H3C-CH3} \ tag {1} $$

  2. Przez atak formalnego anionu metidowego z formalnym kationem metanu: $$ \ ce {Li -CH3 + H3C-OTf -> H3C-CH3 + LiOTf} \ tag {2} $$

(Druga wersja jest absolutnym odpowiednikiem twojego $ \ mathrm {S_N2 } $ reakcja na podanie izopropanolu.)

Zgodnie z zasadami z podręcznika pierwsza reakcja może wygenerować normalne wiązanie kowalencyjne, ale druga powinna dać wiązanie celujące, ponieważ oba elektrony układu $ \ ce {CC } $ Wiązanie pochodziło z metylolitu, a żadne z trifluorometanosulfonianu metylu. I oczywiście nie możemy rozróżnić tych elektronów i są one zdelokalizowane w całej cząsteczce - dotyczy to zarówno etenu, jak i amminboranu.


O wiele lepsza definicja celowania w porównaniu z normalnymi wiązaniami kowalencyjnymi nie rozważ ich generowanie , ale raczej to, co się dzieje, gdy dodaje się energię dysocjacji wiązania, tj. ich dysocjację. W przypadku amminboranu dysocjacja zachodzi przy dość niskiej energii i da amoniak i znowu boran, więc elektrony „kończą tam, gdzie były wcześniej”. Mówiąc bardziej technicznie, związek dysocjuje heterolitycznie. (Równanie $ (3) $)

$$ \ ce {H3N \ bond {->} BH3 -> H3N + BH3} \ tag {3} $$

Z drugiej strony etan dysocjuje homolitycznie po karmieniu (znacznie wyższą) energią dysocjacji wiązania $ \ ce {C-C} $. Zreformuje dwa rodniki metylowe użyte do wygenerowania go w równaniu $ (1) $. (Równanie $ (4) $)

$$ \ ce {H3C-CH3 -> H3C. + .CH3} \ tag {4} $$

Ta rozmowa została [przeniesiona do czatu] (http://chat.stackexchange.com/rooms/44818/discussion-on-answer-by-jan-do-both-electrons-in-a-dative-bond-come- from-the-sam) na prośbę jednego z uczestników.


To pytanie i odpowiedź zostało automatycznie przetłumaczone z języka angielskiego.Oryginalna treść jest dostępna na stackexchange, za co dziękujemy za licencję cc by-sa 3.0, w ramach której jest rozpowszechniana.
Loading...