Chimica organica 2

CHIMICA ORGANICA 2

Prof: Omar Giamozzi

Introduzione

Normal view: per vedere molecole in 3D

Disegnare strutture a sedia:

Inversione della sedia:

1. Legami equatoriali diventano assiali e viceversa

Nomenclatura

1. Atomi a catena + lunga

2. Numeri i sostituenti (assegnare il numero e senso)

Sommare il valore risultante (dei numeratori totali, come in a e come in e ecc.)

Cicloalcani e Biciocani

Non sono planari a causa de tensioni che si verificano (tensioni angolari e torsionali).

• Angolari: dovute alla deformazione o alla compressione degli angoli nei cicli.
• Torsionali: tensioni da eclissamento, interazioni molecole che si eclissano.
• Streochemical: cause sterico (ingombro sterico).

(Parte più stabile, parte meno stabile.)

(Configurar ribaltamenti ciclo-esano.)

Cicloalcani e disaline (interazioni steriche)

Il cicloesano porta I sostituenti assiali in posizione equatoriale (inversione della sedia).

Isomeria cis-trans

Strutture di molecole policicliche

Morfina

Nomenclatura dei sistemi biciclici a ponte (ponteculi)

Non è planare!

Testosterone (steroide)

Colesterolo

trans ring junction

equatorial hydroxy

coprostanol

axial hydroxy

cis ring junction

trans-decalin

cis-decalin

Il sistema è flessibile e le 2 conformazioni sono in equilibrio tra loro: sono speculari!

Anche un cis è una sedia acheari

Non può convertire perché non ha spazio (ingombro sterico)

Ha un piano di simmetria ma è achirale

DIENI

ORBITALI MOLECOLARI

- Sovrapposizione del benzene:

Tutti C sp²

Le nuvole e^- del benzene sono date dagli orbitali p dei C sp²

• Teoria di Lewis
• Teoria del Leg. di Valenza

USARE - Teoria degli orbitali molecolari:

- Combinazione lineare atomica (delle funzioni d’onda):

• Distruttiva: orbitale molecolare antilegante
• Costruttiva: orbitale molecolare legante

DE: 1/2 di El da fornire all’innaffiare apparec versare promosso allo stato energetico superiore

Consuma la fare elettronica dell’O:

Lewis: si occupa solo dell’e^- del valence shell

L’ossigeno NON ha e^- spaiati; adossato all’ossigeno ha proprietà paramagnetiche (attratto da un campo magnetico)

La teoria degli orb. molecolari tiene conto di NON cui E

DIAGRAMMA DI ENERGIA DEGLI OA E OM PER LA MOLECOLA DI H₂O

atomic and hybrid orbitals

H               H               O

1s            1s       2sp³

molecular orbitals

1s           1s

O_2p

σ* 2p³

π (non bonding)

IBRIDAZIONE DEL BORO

B: 1s² 2s² 2p¹     3 e- nel guscio di valenza

B          sp²       trigonal planare

σ          π

DIAGRAMMA DI ENERGIA DEGLI OA E OM PER LA MOLECOLA DI C₂H₄ (ENE-GAS-ETENE)

atomic and hybrid orbitals

H            H            C

1s         2sp²        2sp²

molecular orbitals

σ

π*

σ*

π

Perché le molecole sono colorate?

Composti chiari assorbono radiazioni UV e l'energia è conservata in transizioni spaziante o da conformazione ancora.

Le molecole colorate assorbono nello spettro del visibile;

Le molecole trasparenti assorbono radiazioni nello spettro UV.

Teoria dell'HOMO e LUMO: orbitali di frontiera

HOMO: Highest Occupied Molecular Orbital

LUMO: Lower Unoccupied Molecular Orbital

C=λ*v: λ è piccola è la lunghezza d'onda, v è la frequenza (E=λ*v)

+ sono presenti doppi legami coniugati, ↓ il gap tra HOMO e LUMO diminuisce → assorbito nel visibile

La coniugazione dei doppi legami rende gli e meno e quindi + eccitabili.

Diagrammi di E₁, E₂, E₃, E₄ e OM del butadiene