22.13: Флуксіональні сполуки
- Page ID
- 106376
Відомо, що ряд сполук переставляються з однієї структури на цілком еквівалентну структуру, іноді з надзвичайним об'єктом. Такі сполуки, як кажуть, є флуксіональними, щоб відрізнити від таутомерів (які зазвичай передбачають перестановки між нееквівалентними структурами). Простими прикладами є перестановка Cope 1,5-гексадієну,

і електроциклічна перестановка велосипеда [5.1.0] -2,5-октадієну,

Якщо два метилени з'єднані з двома подвійними зв'язками вуглецю, ми отримаємо чудову структуру\(10\), звану «bullvalene», яка швидко перетворюється між еквівалентними структурами:\(9\)

Врівноваження флуксіональних молекул не слід плутати з резонансом. У кожній електроциклічній реакції ядра змінюють свої позиції при зміні довжини зв'язків та кутів. Взаємоперетворення флуксіональних молекул також не слід плутати з конформаційними змінами (як при взаємоперетворенні двох еквівалентних форм стільця циклогексану). При взаємоперетворенні флуксіональних молекул хімічні зв'язки розриваються і виробляються; при конформаційних змінях зв'язки не розриваються і не утворюються зв'язки.
Врівноваження флуксіональних молекул не слід плутати з резонансом.
Теоретичне прогнозування полягає в тому, що аннулени дуже великого кільця, навіть ті, що мають\(\left[ 4n + 2 \right]\)\(\pi\) електрони, можуть не мати достатньої резонансної енергії для підтримки рівних довжин зв'язків між вуглецями і, отже, будуть найбільш стабільними при чергуванні подвійних та одиночних зв'язків. Ці речовини тоді були б такими, як вважав Кекуле бензол - флюксіональна, врівноважуюча суміш циклогексатриенів! Це не означає, що в флуксіональних циклічних поліенах не було б\(\pi\) -електронної делокалізації; це означає лише, що структури VB не були б точно еквівалентними, а модель МО матиме рамку\(\sigma\) -зв'язку з чергуванням коротких і довгих\(\ce{C-C}\) зв'язків. Теорія передбачає, що якщо відбувається чергування довжин зв'язків, то ні діамагнітна, ні парамагнітна циркуляція\(\pi\) електронів не повинна бути важливою. Синтез і вивчення [26] - і [30] аннуленів, здається, підтверджують це передбачення, в тому, що з цими речовинами, як видається, не спостерігається впливу кільцевого струму на хімічні зрушення протонів.
