Newsgroup: it.scienza.chimica
Titolo: effetto orientante dei sostituenti

 
          Salve sono uno studente alle prime armi, e vorrei sapere qualcosa di più
sull'effetto orientante dei sostituenti nel benzene. Grazie
--------------------------------
Inviato via 
http://arianna.libero.it/usenet/

ciao,
è una questione un po' lunga, provo a farti capire essendo sintetica:
per prima cosa dovresti dirmi rispetto a che tipo di reazione vuoi sapere
l'effetto dei sostituenti, se vuoi fare una sostituzione elettrofila è un
discoeso, se vuoi fare una sost nucleofila è completamente diverso.
io provo a spiegarti per una SeAr se lo vuoi sapere per la nucleofila vale
l'opposto di quello che ti dirò.
esistono 4 tipi di sostituenti:
-1)elettron attrattori: quelli che per motivi di maggiore elettronegatività
rispetto al carbonio ettirano verso di se gli e- per effetto induttivo per
convenzione chiamato -i es: -X,  -CX3,  -C-O-R,  -C-S-R  ..   X=alogeni
-2)elettron accettori: quelli che attirano verso di se gli e- dell'anello
con effetto risonante (o mesomero) chiamato per convenzione -R o -m,
 es: -COOH, -NO2, -SO3H... cioè tutti quelli che hanno un doppio legame
coniugato all'anello che puo' materialmente "succhiare" e- dall'anello e
metterli da un'altra parte, ad es come carica negativa sull'ossigeno.
-3)elettron repulsori: quelli che tendono a respingere e- dandoli all'anello
con effetto induttivo detto +i, sono ad esempio -CH3, e tutti i gruppi
alchilici che ti vengono in mente, in realtà non sono loro che tendono a
dare ma è l'anello che tende a tirare e loro non fanno resistenza, ma cmq
non è molto importante se è uno che da o l'altro che tira, l'importante è
che l'anello in sto caso si arricchisce
-4)elettron donatori: quelli che cedono materialmente e- all'anello con
effetto risonante ( o mesomero) +R o +m, come ad es -OH, -NH2, -SH, ecc...
cioè tutti quelli che hanno un doppietto sull'atomo adiacente all'anello e
possono materialmente cederlo arricchendo di e- l'anello.
-1 e 2 sono chiamati disattivanti ( sempre parlando delle SeAr!) perchè
rendono l'anello meno ricco di e- che quindi reagisce più difficilmente con
un elettrofilo, e meta orientanti (tranne gli alogeni che sono orto para
orientanti perchè hanno i doppietti che anche se molto controvoglia, li
possono cedere per effetto +R)
-3e4 sono attivanti perchè rendono l'anello più reattivo nei confronti di un
elettrofilo, e orto para orientanti.
ora provo a spiegarti perchè 1 (esclusi gli alogeni) e 2 sono meta
orientanti :
2)  es: Ph-COOH , l'acido benzoico, vediamo come mai -COOH ha effetto meta
orientante:
chiamo C1 il C su cui è legato -COOH  C2, C3... sono quelli consegutivi in
senso orario. disegna l'ac benzoico con i doppi legami tra C2-C3,   C4-C5,
C6-C1.  ora "sposta" il doppio legame C6-C1, tra C1 e C dell'acido benzioco
che a sto punto avendo ricevuto un legame ne deve perdere uno con l'ossigeno
( quello del C=0) scaricando sull'O un doppietto , e quindi l'O prende una
carica - e il C6 che è rimasto senza un legame prende una carica +, ora
prova a spostare gli altri doppi legami dell'anello in modo da delocalizzare
la carica +, essa andrà  a finire sul C4 e poi sul C2 e poi se continui
torna sul C6, quindi una carica + va a finire nelle posizioni orto e para e
quindi se un elettrofilo deve attaccarsi a quell'anello non sceglierà certo
quello posizioni perchè li' c'è una densità di carica inferiore rispetto
alle meta dove invece la carica +    non puo andare, per questi la classe 2
di sostituenti è meta orientante.
1) Es: Cl3C-Ph , metti i legami del benzene come prima, rompi il legame
C2-C3, il sostituente non accetta e- perchè non può metterli da nessuna
parte, per cui si generano sull'anello sia una carica + che ad es puoi
mettere sul C3 sia una carica - che puoi mettere sul C2. lascia stare la
carica - e muovi gli altri doppi legami in modo da delocalizzare la carica +
, che finirà sul C5 e poi sul C1, in quest'ultimo caso si crea una
situazione di notevole instabilità perchè proprio sotto un sostituante
elettron attrattore c'è una carica positiva, per cui questo modo di rompere
il doppio legame è quello sbagliato e se guardi da questa situazione dove
può muoversi la carica negativa vedi che va in orto para, ma quel legame
C2-C3 non si rompera "mai" così per il motivo di prima, ma si romperà
generando la + sul C2 e la -  sul C3, in sto mado non succede mai che la +
finisce sul C1, e la - nota che finisce nelle posizioni meta, per cui i
sostituenti della classe 1 sono meta orientanti.
in effetti non sono  stata molto sintetica, spero almeno che hai capito, ora
non ho più voglia di spiegarti le altre due classi, ma si fanno ragionamenti
del tutto analoghi.
ciao Romina