Lumo orbitaler
"en karbonylgrupp har lumo orbitalet pi*. När karbonylgruppens syre protoneras sänks energin för pi*."
varför?
Finns det en tillhörande bild över karbonylgruppens orbitaler? Det skulle underlätta.
Är du säker? Då verkar det vara en väldigt konstigt (för att inte säga dåligt) skriven bok. Är det lärarens eget hemsnickrade kompendium?
Smaragdalena skrev :Är det lärarens eget hemsnickrade kompendium?
Ja
Vad är det för kurs du läser? Det verkar vara läge för en kursutvärdering som inte är helt positiv (för att uttrycka det diplomatiskt).
Det går enkelt att googla fram bild på molekylorbitalerna i en karboxylgrupp om du inte redan har tränat så mycket på detta med orbitaler att du kan rita upp dem själv.
Det som händer när man protonerar är att pi-bindningen delvis bryts (försvagas) när kolet kommer till syrets undsättning att försöka stabiliisera den instabila plusladdningen som uppstår. En protonerad karboylgrupp är ett mellanting av dessa två resonansformer:
Till vänster är LUMO pi*. Till höger är LUMO kolatomens fria p-orbital, som har högre energi än pi* (här måste du rita upp korrelationsdiagrammet noggrant och tänka efter lite!). I den verkliga strukturen, som är ett mellanting av de båda resonanformerna, är LUMO ett mellanting av pi* och p, och ligger energimässigt nånstans mittemellan, dvs. det har högre i energi än hos det rena pi*-orbital som är LUMO i en oprotonerad karboxylgrupp.
oggih skrev :Det går enkelt att googla fram bild på molekylorbitalerna i en karboxylgrupp om du inte redan har tränat så mycket på detta med orbitaler att du kan rita upp dem själv.
Det som händer när man protonerar är att pi-bindningen delvis bryts (försvagas) när kolet kommer till syrets undsättning att försöka stabiliisera den instabila plusladdningen som uppstår. En protonerad karboylgrupp är ett mellanting av dessa två resonansformer:
Till vänster är LUMO pi*. Till höger är LUMO kolatomens fria p-orbital, som har högre energi än pi* (här måste du rita upp korrelationsdiagrammet noggrant och tänka efter lite!). I den verkliga strukturen, som är ett mellanting av de båda resonanformerna, är LUMO ett mellanting av pi* och p, och ligger energimässigt nånstans mittemellan, dvs. det har högre i energi än hos det rena pi*-orbital som är LUMO i en oprotonerad karboxylgrupp.
menar du att energin för pi* höjs eller sänks, blev lite förvirrad? (För kompendiet mitt citat kom från säger sänks...)
så dubbelbindningen till syre bryts inte helt och det elektronparet hoppar inte helt upp på syret?
Jösses, jag borde verkligen inte hålla på med sånt här klockan 3 på natten. Hemskt ledsen! Får erkänna att jag inte följde mitt eget råd att rita ett nogrant diagram utan litade på att jag kunde göra det i huvudet. Uppenbarligen funkade inte det så bra :P
Kompendiet har nämligrn helt rätt: LUMO sänks och karboylgruppen blir en bättre elektrofil. Det är därför man ofta tillsätter syra som katalysator vid reaktioner där man vill att en karbonylgrupp ska agera elektrofil.
Orsaken är att kolets p-orbital ligger lägre i energi än det rena pi*-orbitalet (rita korrelationsdiagram!), så när vi får en blandning av pi* och kolets p, så hamnar man på en lägre energinivå som ligger någonstans mellan energin för rent pi* och rent p.
Lyckas du rita ett korrelationsdiagram? Ser du vad jag menar?
så dubbelbindningen till syre bryts inte helt och det elektronparet hoppar inte helt upp på syret?
Just precis! På så vis blir plusladdningen utspridd över kolet och syret. Utspridda laddningar är i allmänhet mycket mer stabilia än koncentrerande laddningar (varför?).