Daniel Strand 2014

Kemisk bindning F5/F6

Hybridorbitaler (sp 3 , sp 2 , sp) !

Reaktionsformalism !

Pilformalism !

Homolytisk/hetrolytisk klyvning av binding !

Molekylorbitaler/LCAO !

Etenystemet !

Formaldehydsystemet !

Allylsystemet !

Föreningar med C-C bindingar: Etan - Eten - Etyn Reaktionsformalism

Reaktiva intermediat: anjon - katjon - radikal Karbanjon

!

jon med negativ laddning på kol

Karbokatjon

!

jon med positiv laddning på kol

Radikal

!

förening med en oparad elektron (på kol)

Pilformalism

Pilformalism är ett verktyg för att beskriva ändringar i bindningsordning och laddning (elektronflöden) i organisk kemiska reaktioner. Pilformalism följer en strikt logik och skall användas med försiktighet och precision

C-C sigmabinding (hybridorbitalbeskrivning)

Frontorbitalbeskrivning av bindningarna i H 2 och NaCl Brott av kemisk bindning: Homolytisk respektive heterolytisk klyvning av bindning

Molekylorbitaler

Pi-system

!

!

Etensystemet !

!

!

!

!

!

!

!

!

!

!

!

!

!

Allysystemet !

!

!

!

!

(Uppbyggnad genom linjärkombination ! !

är överkurs) !

!

!

!

!

!

!

Butadiensystemet !

(MO-beskrivning är överkurs) !

Konstruktion av pi-systemet för eten genom linjärkombination av ingående atomorbitaler

Linear Combination of Atomic Orbitals (LCAO); Molecular Orbital (MO)

Etensystemet - reaktivitet (oxidation och excitation) Konstruktion av pi-systemet för formaldehyd genom linjärkombination av ingående atomorbitaler Bilda kemisk binding (jonisk mekanism) - interaktion mellan HOMO en nukleofil och LUMO för en elektrofil

Ju bättre orbitalöverlapp desto snabbare reaktion!

Skillnader i reaktivitet mellan formaldedehyd och eten

Reaktion med en nukleofil ( CN) Reaktion med en elektrofil (H + ) HOMO E Formaldehyd LUMO H O H H O H E Eten LUMO HOMO I en jonisk mekanism interagerar HOMO för en Nukleofil (Nu; elektronrik) med LUMO för en Elektrofil (E; elektronfattig) !

I en radikalmekanism interagerar SOMO (typiskt) med antingen HOMO eller LUMO

Notera! Reaktion mellan eten och en radikal ( .

CCl 3 ) Allylsystemet - ett konjugeradt system uppbyggt av tre p-orbitaler

(Allylsystemet kan härledas genom linjärkombination av ingående p-orbitaler)

Exempel på reaktivitet för ett allylsystem

proteiner är polyamider