Hoa huu co _ hieu ung.ppt

HOÁ HỌC HỮU CƠ
Organic Chemistry
CHƯƠNG 4
HIỆU ỨNG TRONG HÓA HỮU CƠ
GIỚI THIỆU CHƯƠNG
GIỚI THIỆU
PHÂN LỌAI HIỆU ỨNG
HIỆU ỨNG CẢM ỨNG
HIỆU ỨNG LIÊN HỢP
HIỆU ỨNG SIÊU LIÊN HỢP
HIỆU ỨNG KHÔNG GIAN
ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC HIỆU ỨNG
HIỆU ỨNG CẢM ỨNG (INDUCTION)
Hiệu ứng cảm ứng là sự tác dụng tương hỗ của các nguyên tử, nhóm nguyên tử trong hợp chất hydrocarbon no hoặc không no, không liên hợp gây ra.
HIỆU ỨNG CẢM ỨNG (INDUCTION)
Đặc điểm của hiệu ứng cảm ứng:

Do sự chênh lệch độ âm điện của các nguyên tử, nhóm nguyên tử làm chuyển dịch các điện tử liên kết xíchma.

Hiệu ứng tắt dần theo mạch liên kết xíchma ( qua 4-5 liên kết xíchma).

Hiệu ứng cảm ứng dương ( + I) là hiệu ứng cho điện tử và hiệu ứng cảm ứng âm (-I) là hiệu ứng hút điện tử.

Hiệu ứng cảm ứng tĩnh được hình thành do sự chuyển dịch điện tử trong mạch phân tử ở trạng thái tĩnh, cô lập. Hiệu ứng cảm ứng động xuất hiện khi phân tử ở trạng thái chịu tác động bên ngòai (đang tham gia phản ứng, dung môi, tác chất.)
HIỆU ỨNG CẢM ỨNG (INDUCTION)
Để xác định trị số và dấu của hiệu ứng cảm ứng tĩnh dùng hai phương pháp:

So sánh hằng số phân ly của acid

So sánh giá trị moment lưỡng cực


HIỆU ỨNG CẢM ỨNG (INDUCTION)
So sánh hằng số phân ly của acid
HIỆU ỨNG CẢM ỨNG (INDUCTION)
So sánh moment lưỡng cực
HIỆU ỨNG CẢM ỨNG (INDUCTION)
Một số lưu ý:

Yếu tố không gian ít ảnh hưởng đến hiệu ứng cảm ứng
Hiệu ứng -I của Csp > Csp2> Csp3

HIỆU ỨNG CẢM ỨNG (INDUCTION)
Ví dụ hiệu ứng tắt dần theo mạch
HIỆU ỨNG LIÊN HỢP (CONJUGATION)
Hiệu ứng liên hợp hay cộng hưởng chỉ thể hiện ở những phân tử có hệ thống liên kết pi và xích ma liên hợp.
Hệ liên hợp pi-pi và n-pi ( hệ liên hợp mở rộng)
HIỆU ỨNG LIÊN HỢP (CONJUGATION)
Hiệu ứng liên hợp hay cộng hưởng chỉ thể hiện ở những phân tử có hệ thống liên kết pi và xích ma liên hợp.
Hệ liên hợp pi-pi và n-pi ( hệ liên hợp mở rộng)
HIỆU ỨNG LIÊN HỢP (CONJUGATION)
HIỆU ỨNG LIÊN HỢP (CONJUGATION)
Conjugated unsaturated systems have a p orbital on a carbon adjacent to a double bond
The p orbital can come from another double or triple bond
The p orbital may be the empty p orbital of a carbocation or a p orbital with a single electron in it (a radical)
Conjugation affords special stability to the molecule
1,3-Butadiene
Electron Delocalization
Bond Lengths
C-C : 1.54 Å
C=C : 1.34 Å




s bond between C2 and C3 made from sp2-sp2 overlap

Overlap between the C2-C3 p orbitals
Allyl Cation
The energy of the allyl cation actual lower than the energy calculated for any the contributing resonance structures


Allyl cation stabilized by resonance effects

Allyl Radical
The Stability of the Allyl Radical
Both molecular orbital theory and resonance theory can explain the stability of allyl radicals
Molecular Orbital Description of the Allyl Radical
the p orbital on the sp2 carbon overlaps with the p orbitals of the alkene
The new p orbital is conjugated with the double bond p orbitals
Delocalization of charge and electron density leads to increased stability
Allyl Radical
Resonance Description of the Allyl Radical





The true structure of the allyl radical as suggested by resonance theory is as follows
Resonance
Benzene
Writing Resonance Structures
When writing resonance structures the connectivity cannot be altered (only lone pair electrons and electrons in double and triple multiple bond can be moved).

A structure with the lowest magnitudes of formal charges is preferred (greater contribution to the hybrid).

A structure with a negative charge on the most electronegative atom is preferred.
Writing Resonance Structures
Resonance Structures
CH3NCO
0
0
0
0
0
0
0
0
+1
+1
-1
-1
HIỆU ỨNG LIÊN HỢP (CONJUGATION)
Hiệu ứng liên hợp hay cộng hưởng là sự tác dụng tương hỗ giữa các nguyên tử hay nhóm nguyên tử trong hệ liên hợp làm chuyển dịch các điện tử liên kết pi gây ra sự phân cực phân tử .
Đặc điểm của hiệu ứng liên hợp:

+ Sự dịch chuyển điện tử pi ( ký hiệu là mũi tên cong)
+ Lan truyền suốt mạch liên hợp.
+ Hiệu ứng liên hợp dương ( + C) cho điện tử. Hiệu ứng liên hợp âm (-C) hút điện tử.
= Hiệu ứng liên hợp phụ thuộc vào yếu tố lập thể: hệ sẽ giảm tính liên hợp khi mất hay giảm cấu tạo phẳng
HIỆU ỨNG LIÊN HỢP (CONJUGATION)

Để xác định dấu và độ lớn tương đối của hiệu ứng liên hợp của nguyên tử hay nhóm nguyên tử dựa vào moment lưỡng cực của dãy các hợp chất thẳng và thơm có chứa cùng một nguyên tử hay nhóm nguyên tử
HIỆU ỨNG LIÊN HỢP (CONJUGATION)
Trong chu kỳ và phân nhóm chính theo chiều tăng của điện tích hạt nhân, hiệu ứng liên hợp dương (+C) giảm. Các nhóm nguyên tử có cặp điện tử không liên kết sẽ gây hiệu ứng liên hợp dương.
HIỆU ỨNG LIÊN HỢP (CONJUGATION)
HIỆU ỨNG LIÊN HỢP (CONJUGATION)
HIỆU ỨNG SIÊU LIÊN HỢP (HYPERCONJUGATION)
HIỆU ỨNG SIÊU LIÊN HỢP (HYPERCONJUGATION)
HIỆU ỨNG SIÊU LIÊN HỢP (HYPERCONJUGATION)
HIỆU ỨNG KHÔNG GIAN
HIỆU ỨNG KHÔNG GIAN
TÍNH CHẤT ACID-BASE
TÍNH CHẤT ACID-BASE
TÍNH CHẤT ACID-BASE
TÍNH CHẤT ACID-BASE
ẢNH HƯỞNG CỦA HIỆU ỨNG TÍNH CHẤT ACID-BASE
ẢNH HƯỞNG CỦA HIỆU ỨNG TÍNH CHẤT ACID-BASE
ẢNH HƯỞNG CỦA HIỆU ỨNG TÍNH CHẤT ACID-BASE
ẢNH HƯỞNG CỦA HIỆU ỨNG TÍNH CHẤT ACID-BASE
ẢNH HƯỞNG CỦA HIỆU ỨNG TÍNH CHẤT ACID-BASE
ẢNH HƯỞNG CỦA HIỆU ỨNG ĐẾN VỊ TRÍ PHẢN ỨNG
ẢNH HƯỞNG CỦA HIỆU ỨNG ĐẾN VỊ TRÍ PHẢN ỨNG
ẢNH HƯỞNG CỦA HIỆU ỨNG ĐẾN
KHẢ NĂNG PHẢN ỨNG
ẢNH HƯỞNG CỦA HIỆU ỨNG ĐẾN ĐỘ BỀN GỐC TỰ DO
CẢM ƠN SỰ THEO DÕI CỦA CÁC BẠN