Aromatičnost: Razlika med redakcijama
Izbrisana vsebina Dodana vsebina
Teorija |
Zgodovina |
||
Vrstica 14:
Enojne ali [[Sigma vez|σ-vezi]] med ogljikovimi atomi nastanejo s čelnim prekrivanjem ogljikovih ''sp<sup>2</sup>'' hibridiziranih orbital. Dvojne vezi so sestavljene iz ene σ-vezi in ene π-vezi, ki nastane s stranskim prekrivanjem ogljikovih ''p<sub>z</sub>'' orbital.
Ker so v benzenu ''p<sub>z</sub>''orbitale izven ravnine ogljikovih atomov, lahko elektroni med seboj vzajemno delujejo in se delokalizirajo. To pomeni, da elektroni niso strogo vezani na "svoj" ogljikov atom, ampak postanejo last vseh šestih ogljikovih atomov v benzenovem obroču. Rezultirajoča molekularna orbitala ima simetrijo π.
==Zgodovina==
Izraz ''aromatski'' za spojine, ki vsebujejo fenilni radikal, je prvi uporabil [[August Wilhelm von Hofmann|August Wilhelm Hofmann]] leta [[1855]].<ref>A. W. Hofmann, "On Insolinic Acid," ''Proceedings of the Royal Society,'' 8 (1855), 1-3.</ref> Če je bila to res prva uporaba tega izraza, bi bilo zanimivo vedeti, zakaj je Hofmann izbral ravno ta izraz, saj imajo samo nekatere aromatske spojine resnično zaznaven [[vonj]], po drugi strani pa spada mnogo najbolj dišečih spojin med [[terpen]]e, ki v kemijskem smislu niso aromati. Terpeni in aromati imajo kljub temu neko skupno lastnost: oboji so mnogo bolj nenasičeni kot alifatske spojine, zato Hofmann med njimi očitno ni delal nobenih razlik.
Zgradbo 1,3,5-cikloheksatriena je benzenu prvi pripisal [[Friedrich August Kekulé]] leta [[1865]]. V naslednjih nekaj desetletjih je večina kemikov prelagano strukturo sprejela, ker je ustrezala večini takrat znanih [[izomerija|izomerij]] v kemiji aromatov. Edino odprto vprašanje, na katero niso znali odgovoriti, je bila benzenova izredna nereaktivnost v [[adicija|adicijskih reakcijah]]. Odkritelj elektrona [[Joseph John Thomson]], na primer, je v letih [[1897]]-[[1906]] med ogljikove atome v benzenu postavljal tri ekvivalentne elektrone.
[[Image:benzene circle.png|right|alternative representation]]
Razlago izjemne stabilnosti benzena se običajno pripisuje [[seznam angleških kemikov|angleškemu kemiku]] in [[Nobelova nagrada za kemijo|Nobelovemu nagrajencu]] [[Robert Robinson (znanstvenik)|Robertu Robinsonu]], ki je leta [[1925]]<ref>"CCXI.—Polynuclear heterocyclic aromatic types. Part II. Some anhydronium bases" James Wilson Armit and Robert Robinson ''Journal of the Chemical Society, Transactions'', '''1925''', 127, 1604–1618 [http://dx.doi.org/10.1039/CT9252701604 Abstract].</ref> skoval izraz ''aromatski sekstet'' za skupino šestih elektronov, ki se upirajo ločitvi.
Pojem je v resnici starejši. Predstavila sta ga ga je že Ernest Crocker leta [[1922]]<ref>E.C. Crocker, Application of the octet theory to single-ring aromatic compounds, J. Am. Chem. Soc.; '''1922'''; 44(8) str. 1618–1630; [http://dx.doi.org/10.1021/ja01429a002 Abstract]</ref> in [[Henry Edward Armstrong]], ki je leta [[1890]] v članku z naslovom ''Zgradba cikličnih ogljikovodikov'' ([[angleščina|angleško]]: ''The structure of cycloid hydrocarbons'') zapisal, da znotraj obroča deluje (šest) centričnih ''afinitet'', da bi se benzen lahko prikazal z dvojnim obročem in da se pri tvorbi adicijskih spojin notranji obroč afinitet prekine, sosednji ogljikovi atomi, na katere se ni vezala nobena skupina, pa preidejo v etilensko stanje.<ref>''The structure of cycloid hydrocarbons'' Henry Edward Armstrong Proceedings of the Chemical Society (London), '''1890''', 6, 95 - 106 [http://dx.doi.org/10.1039/PL8900600095 Abstract]</ref>
Armstrong je v svojem članku opisal najmanj štiri sodobne pojme. Prvi pojem, ''afiniteta'', danes imenujemo [[elektron]], ki ga je sedem let kasneje odkril [[Joseph John Thomson]]. V nadaljevanju opisuje [[elektrofilna aromatska substitucija|elektrofilno aromatsko substitucijo]] (drugi pojem), ki poteka preko [[Whelandov intermediat|Whelandovega intermediata]] (tretji pojem), tako da se prekine konjugacija aromatskega obroča (četrti pojem). Uvedel je simbol C v sredini obroča, ki predstavlja notranji obroč (iz angleškega ''inner cycle''), ki je predhodnik današnjega včrtanega kroga. Verjetno je predvidel tudi lastnosti [[Schrödingerjeva enačba|valovne mehanike]], ker je spoznal, da imajo afinitete smer in niso zgolj točkasti delci, kot celota pa imajo porazdelitev, ki se lahko spremeni z uvedbo substituent na benzenov obroč.
Kvantno mehansko poreklo stabilnosti ali aromatičnosti je prvi modeliral [[Erich Hückel]] leta [[1931]]. Hückel je bil tudi prvi, ki je vezne elektrone razdelil na σ in π elektrone.
==Reference==
| |||