Konrotatuar ve disrotatuar

Yazar: Leandro Alegsa Oluşturulma tarihi: 18 Mayıs 2022

Bu terimler bir elektrosiklik reaksiyonun (bir tür organik kimyasal reaksiyon) iki sınıfını tanımlar. Konrotatory modda, konjuge çift bağ sisteminin uçlarında bulunan sübstitüentler halka açılması veya halka kapanması sırasında aynı (saat yönünde veya saat yönünün tersine) yönde hareket eder. Disrotatory modda ise zıt yönlerde hareket ederler.

Trans-cis-trans-2,4,6-oktatrienin cis-dimetilsiklohekzadiene dönüşümü buna bir örnektir (şeklin üst kısmı). Reaksiyonun orbital mekaniği disrotatory moda ihtiyaç duyar. Oktatrienin en yüksek işgalli moleküler orbitalinin (HOMO) orbital simetrisi, sigma bağında bulunan doğru simetriyi oluşturmak için uç pi orbitallerinin zıt yönlerde hareket etmesini gerektirir.

Disrotatory ring closing reaction

4n + 2 pi elektron içeren tüm konjuge sistemlerin termal yeniden düzenlemeleri stereospesifiktir. Bu, en yüksek işgalli moleküler orbitaldeki orbital simetrisinin korunmasına dayanır. 4n pi elektron içeren sistemler ters konrotatory mod gösterir. Bu aynı zamanda 4n + 2 pi (burada n tam sayıdır) elektronlarının ışık tarafından yönlendirilen (fotoindüklenmiş) yeniden düzenlenmeleri için de geçerlidir. 4n pi elektronlu sistemlerin (elektron sayısının 4'e bölünebildiği) foto-indüklenmiş yeniden düzenlenmeleri disrotatory kuralı izler.

Woodward-Hoffmann kuralları yukarıdaki farklı reaksiyonları özetlemektedir.

Aşağıdaki resim de konrotatuar ve disrotatuar reaksiyonlar arasındaki farkı göstermektedir:

Konrotatory ve disrotatory rotasyon modlarının her biri, genel bir hekzatrien sistemi için enantiyomer çiftleriyle sonuçlanan iki olası rotasyon yönünü göstermektedir.

Sorular ve Yanıtlar

S: Elektrosiklik reaksiyon nedir?

C: Elektrosiklik reaksiyon, konjuge çift bağ sisteminin bir halka oluşturmak üzere açıldığı veya kapandığı bir organik kimyasal reaksiyon türüdür.

S: Konrotatory ve disrotatory modlar arasındaki fark nedir?

C: Konrotatory modda, konjuge çift bağ sisteminin uçlarında bulunan sübstitüentler halka açılması veya kapanması sırasında aynı yönde (saat yönünde veya saat yönünün tersine) hareket eder. Bunun aksine, disrotatory modda zıt yönlerde hareket ederler.

S: Orbital simetri bu reaksiyonları nasıl etkiler?

C: Reaksiyonun konrotatory veya disrotatory kurallarını takip edip etmediğini belirlerken reaksiyonun orbital mekaniğinin dikkate alınması gerekir. Örneğin, 4n + 2 pi elektron içeren sistemler stereospesifiktir ve en yüksek işgalli moleküler orbitallerinde (HOMO) orbital simetrinin korunması nedeniyle konrotasyon kuralını takip eder. 4n pi elektron içeren sistemler ise tam tersi disrotatory mod gösterir. Bu durum, 4n + 2 pi (burada n tam sayıdır) elektronlarının ışıkla yönlendirilen (fotoindüklenmiş) yeniden düzenlenmeleri için de geçerlidir. 4n pi elektron sistemlerinin (elektron sayısının 4'e bölünebildiği) foto-indüklenmiş yeniden düzenlenmeleri dönme kuralını takip eder.

S: Woodward-Hoffmann kuralları nedir?

C: Woodward-Hoffmann kuralları, farklı elektrosiklik reaksiyon türlerini ve bunların orbital simetri ve ışık enerjisinin varlığı/yokluğu gibi faktörlerden nasıl etkilendiğini özetler.

S: Bu resim neyi gösteriyor?

C: Resim, trans-cis-trans-2,4,6-oktatrienden cis-dimetilsiklohekzadiene örnek bir dönüşümü göstermekte ve sübstitüentlerin konoroter veya disroroter modları takip etmesine bağlı olarak nasıl farklı hareket ettiğini göstermektedir - yukarıdan bakıldığında sırasıyla saat yönünde ve saat yönünün tersine.