Hoofdstuk 11 Flashcards
Wat is een aromaat?
een stabiel chemisch element waarvan de ringstructuur alternerende dubbele bindingen heeft, extreme vorm van mesomerie waarbij er erg veel e- gedelokaliseerd zijn en er dus een grote stabiliteit is. ze zijn minder reactief door deze stabiliteit
voorwaarden om aromaat te zijn:
1) ononderbroken cyclische wolkvan pi-elektronen boven en onder vlak van molecule –> cyclisch, elk atoom moet p orbitaal hebben, p-orb. moeten kunnen overlappen langs beide zijden (vlakke structuur)
2) oneven aantal pi-elektronenPAREN
1ste EN 2de regel voldaan –> aromaten
1ste NIET 2de regel –> antiaromaten
geen enkele voldaan –> niet-aromatisch
Hoe herken je een aromaat?
een ringstructuur die als resonantiestructuur voorkomt (door mesomerie) waarbij een oneindige vorm van e-delokalisatie voorkomt, bindingslengte ligt tussen dubbele en enkele binding, elk C dient een sp² hybridisatie te hebben zodat de p-orbitalen loodrecht op het vlak staan en zijdelingse overlap maakt het mogelijk dat de pi-elektronen een wolk vormen boven en onder de ringstructuur, dit is dus oneindige beweeglijkheid van pi-e- waardoor we kunnen stellen dat dit een aromatisch systeem is.
er zijn ook anti-aromaten (0, 4, 8, 4n pi-elektronen) –> zijn heel onstabiel door de alternerende dubbele bindingen (enkel-dubbel-enkel-dubbel…), ze zijn dan stabieler in open keten (als alkeen)
Wat is de regel van Hückel?
Een molecule ondervindt extra stabilisatie als het een aaneengesloten vlak (door sp²hybridisatie (120°), cyclisch pi-systeem heeft met daarin (4n+2) pi-elektronen (n is geheel getal)
Wat zijn heteroaromaten?
het bevatten van een ander atoom naast C in de ringstructuur (bv. O, N, NH)
heteroatoom –> EN dan C, meer vrije e-paren dan C
lijkt vaak dat heteroatoom sp³ hybr. is maar vrije e-paren kunnen zich zo schikken dat er toch sp² optreedt (rehybridisatie zodat vrij e-paar kan conjugeren met dubbele binding) omdat door aromaticiteit een stabielere conformatie optreedt en het zich spontaan zo zal schikken. een vrij e-paar bevindt zich dan in een p-orbitaal, moet immers correct getekend zijn om tot aromaten te behoren
Welke elektronen van heteroatomen nemen deel aan de aromaticiteit?
als er vrije e-paren zijn zal 1 paar zich in het p-orbitaal plaatsen en worden zij pi-elektronen, als er dan nog een paar overblijft is dit het vrije e-paar dat ter beschikking kan worden gesteld bij mogelijkse reacties.
MAAR hetero-atomen dubbel gebonden in ringstructuur stellen hun vrij e-paar niet ter beschikking van aromatisch systeem aangezien het al een p-orbitaal heeft want sp² hybr.
Welke vrije elektronenparen van heteroatomen in heteroaromaten zijn nog beschikbaar voor reactiviteit?
degene die niet in het aromatisch systeem zitten als pi-elektron
als er vrije e-paren zijn zal 1 paar zich in het p-orbitaal plaatsen en worden zij pi-elektronen, als er dan nog een paar overblijft is dit het vrije e-paar dat ter beschikking kan worden gesteld bij mogelijkse reacties.
Hoe beïnvloedt aromaticiteit de zuurtesterkte van moleculen?
aromaten zuur karakter?
–> makkelijk proton afstaan om zo stabiel aromatisch anion te vormen (stabiel gec. base –> sterk zuur)
carbanion is sp³ hybr, vrij e-paar in p-orbitaal dus uiteindlijk toch sp² en alle andere voorwaarden voldaan dus aromatisch en zuur karakter
