アリル系の特徴②

2020年8月1日

では続きから

３．酸性度

前回のカルボカチオンのできやすさのところでも
出たけど超共役が働いているので以下のように安定化される。

数値で見るとプロパンより高くなるってくらいだね。

まぁオマケみたいなものとして覚えておいてください。

３．で共鳴構造を描いたのだけれど
実際のところ以下のようにラジカル、アニオンの形態もとれる。

では解説をば。
まず以下の軌道の状態を表した図を見てほしい。

まず二重結合があるので当然ｓｐ^２混成軌道がある。
で問題は単結合の部分なんだけど
単純に考えればｓｐ^３混成軌道と思うかもしれないが、そうとはならない。

なんというか全ての共鳴構造を合わせたもの
になっているらしく、実際には
全てがｓｐ^２混成軌道
と考えられているんだ。

さてこの前提を理解したうえで、まず一つ大事なことは
こいつは平面構造ってことだ。

そして３つのｐ軌道はお互いに相互作用をする。
この相互作用により、以下のように新しい分子軌道が３つ作られるんだ。

※赤い点線は反発してるということ表してます。

で紹介したけど波には＋と－がある。
そして重なり合ったり反発しあったりしてエネルギーは上下している。

上で描いた各エネルギーの関係性は

結合性軌道＜非結合性軌道＝通常状態＜反結合性軌道

んで、カチオン、ラジカル、アニオンの状態を
基礎編：原子軌道電子の入る順番を示した図に照らし合わせて見てみると
以下のようになる。

一番電子が多いアニオンでさえ、非結合性軌道どまりになっているよね。
だから相互作用しても不安定にはならない。
だから共鳴ができるということだ。

ちなみにこのようにp軌道上の電子が3つ以上の原子で行ったり来たりして安定化することを
電子の非局在化というよ。

特徴はこんな感じかな
次回は反応について解説していきます。

ではまた次回。

Posted by nikukyu-