Ηλεκτρομερική επίδραση

Η πόλωση μπορεί εύκολα να λάβει χώρα στα ηλεκτρόνια των δεσμών pi. Ως εκ τούτου, το ηλεκτρομερικό αποτέλεσμα είναι εύκολα παρατηρήσιμο σε οργανικές αντιδράσεις. Ωστόσο, τέτοιες οργανικές αντιδράσεις χρειάζονται μόρια με τουλάχιστον έναν διπλό ή τριπλό δεσμό. Τα ηλεκτρόνια επιτυγχάνουν εύκολα πόλωση όταν οποιοδήποτε ηλεκτρόφιλο ή πυρηνόφιλο πλησιάζει τέτοια μόρια. Επομένως, προκαλεί μετατόπιση των ηλεκτρονίων σε ένα άτομο. Ωστόσο, η κύρια αιτία του ηλεκτρομερικού φαινομένου είναι είτε η ηλεκτροστατική απώθηση είτε η ηλεκτροστατική έλξη.

Λεπτομέρεια ηλεκτρομερικής επίδρασης

Το ηλεκτρομερικό αποτέλεσμα είναι προσωρινό. είναι δηλαδή αναστρέψιμο. Ως εκ τούτου, είναι μια οργανική αντίδραση με μια προσωρινή μετατόπιση ηλεκτρονίων λόγω συγκεκριμένων αντιδραστηρίων. Επιπλέον, αυτά τα αντιδραστήρια είναι είτε ηλεκτρόφιλα είτε πυρηνόφιλα.

Το ηλεκτρομερικό αποτέλεσμα είναι εμφανές σε αντιδράσεις που έχουν οργανικά μόρια που περιέχουν δεσμό pi. Ωστόσο, το πιο κρίσιμο σημείο του ηλεκτρομερικού φαινομένου είναι ότι δεν είναι παρατηρήσιμο στους δεσμούς σίγμα. Ως εκ τούτου, μια μετατόπιση συμβαίνει μεταξύ του ηλεκτρονίου όταν ένα αντιδραστήριο πλησιάζει σε τέτοια οργανικά μόρια. Αυτή η μετατόπιση είναι που προκαλεί την πόλωση.

Δεδομένου ότι το ηλεκτρομερικό φαινόμενο είναι προσωρινό, τα ηλεκτρόνια μπορούν να επιστρέψουν σε κανονικές θέσεις. Ωστόσο, αυτό συμβαίνει όταν τα πυρηνόφιλα ή τα ηλεκτρόφιλα απομακρύνονται από την περιοχή τους. Επιπλέον, μπορούμε να πούμε ότι το ηλεκτρόνιο πολώνεται μόλις αφαιρεθούν τα αντιδραστήρια.

Ηλεκτρομερές φαινόμενο και οι τύποι του

Το ηλεκτρομερικό φαινόμενο εμφανίζεται λόγω της απόκρισης σε δύο τύπους αντιδραστηρίων. Αυτά τα αντιδραστήρια είναι ηλεκτρόφιλα και πυρηνόφιλα. Εφόσον υπάρχουν δύο διαφορετικά αντιδραστήρια, προκαλούν δύο διαφορετικές αποκρίσεις. Ως εκ τούτου, αυτό προκαλεί δύο διαφορετικούς τύπους ηλεκτρομερικών επιδράσεων. Αυτά περιγράφονται παρακάτω.

+Εφέ

Το φαινόμενο +E είναι επίσης γνωστό ως θετικό ηλεκτρομερικό φαινόμενο. Έτσι, στο φαινόμενο +E, η μετατόπιση των ηλεκτρονίων είναι βασικά προς το αντιδραστήριο. Η αιτία αυτής της δράσης είναι η έλξη ηλεκτρονίων του επιθετικού αντιδραστηρίου. Ως εκ τούτου, μπορούμε να πούμε ότι το επιθετικό αντιδραστήριο είναι ένα ηλεκτρόφιλο. Άρα, το φαινόμενο +E οφείλεται στα ηλεκτρόφιλα.

Συνήθως, όταν υπάρχει προσθήκη οξέων σε ένα αλκένιο, το φαινόμενο +E εμφανίζεται σε μια αντίδραση.

-Εφέ

Το φαινόμενο -E είναι επίσης γνωστό ως αρνητικό ηλεκτρομερικό φαινόμενο. Έτσι, υπάρχει απώθηση μεταξύ του επιτιθέμενου αντιδραστηρίου και των ηλεκτρονίων στο φαινόμενο -E. Αυτό σημαίνει ότι το επιθετικό αντιδραστήριο είναι ήδη αρνητικά φορτισμένο. Ως εκ τούτου, το επιθετικό αντιδραστήριο στο φαινόμενο -E είναι ένα πυρηνόφιλο.

Επιπλέον, το φαινόμενο -Ε είναι παρατηρήσιμο σε αντιδράσεις που περιέχουν άτομα άνθρακα καρβονυλίου. Τα μόρια που περιέχουν άτομα άνθρακα καρβονυλίου είναι συνήθως κετόνες και αλδεΰδες.

Μηχανισμός

Ας κρατήσουμε την εξήγηση του μηχανισμού του ηλεκτρομερικού φαινομένου πολύ απλή. Αυτή η αντίδραση συμβαίνει παρουσία διπλού ή τριπλού δεσμού. Έτσι, όταν ένα επιτιθέμενο αντιδραστήριο πλησιάζει τα πι-ηλεκτρόνια, προκαλεί πόλωση. Επομένως, τα πι-ηλεκτρόνια μετακινούνται από το ένα άτομο στο άλλο λόγω της πόλωσης. Αυτή είναι η αιτία του ηλεκτρομερικού φαινομένου.

Παραδείγματα

Η αντίδραση των υδραλογονιδίων

Η προσθήκη υδραλογόνου είναι ένα χαρακτηριστικό παράδειγμα του ηλεκτρομερικού φαινομένου. Ως εκ τούτου, το υδραλογόνο προκαλεί το σχηματισμό ενός καρβοκατιόντος λόγω της μεταφοράς ηλεκτρονίων πι-ηλεκτρονίου. Επιπλέον, το πυρηνόφιλο του υδραλογόνου βοηθά στην ολοκλήρωση ολόκληρης της αντίδρασης.

Η αντίδραση του δακτυλίου βενζολίου

Αυτές οι αντιδράσεις συμβαίνουν όταν ένα ηλεκτρόφιλο επιτίθεται σε βενζενοειδή. Έτσι, το ηλεκτρόφιλο προκαλεί πόλωση και έχει ως αποτέλεσμα το ηλεκτρομερικό φαινόμενο.

Ηλεκτρομερές και επαγωγικό αποτέλεσμα (διαφορές)

Για να κατανοήσουμε καλύτερα το ηλεκτρομερικό φαινόμενο, ας κάνουμε μια συγκριτική μελέτη. Αυτή η ενότητα θα συγκρίνει το ηλεκτρομερικό φαινόμενο με το επαγωγικό αποτέλεσμα. Υπάρχουν ορισμένες ουσιαστικές διαφορές μεταξύ των δύο επιδράσεων. Αυτές οι διαφορές είναι:

Για το ηλεκτρομερικό αποτέλεσμα, η παρουσία δεσμών pi είναι απαραίτητη. Ωστόσο, για το επαγωγικό αποτέλεσμα, η παρουσία ενός πολικού ομοιοπολικού δεσμού είναι πιο σημαντική. Έτσι, το επαγωγικό αποτέλεσμα δεν χρειάζεται να έχει δεσμό pi.

• Η οπτική επίδραση του ηλεκτρομερικού φαινομένου βρίσκεται στον δεσμό pi. Αντίθετα, η οπτική επίδραση του επαγωγικού αποτελέσματος βρίσκεται στους δεσμούς σίγμα.
• Το ηλεκτρομερικό αποτέλεσμα είναι προσωρινό. Ως εκ τούτου, είναι αναστρέψιμη. Συγκριτικά, το επαγωγικό αποτέλεσμα είναι μόνιμο. Ως εκ τούτου, είναι μη αναστρέψιμο.
• Ηλεκτρομερικές επιδράσεις εμφανίζονται μόνο παρουσία επιθετικών αντιδραστηρίων. Ωστόσο, η παρουσία ή η απουσία ενός επιθετικού αντιδραστηρίου δεν αφορά το επαγωγικό αποτέλεσμα.
• Στο ηλεκτρομερικό φαινόμενο, η μεταφορά ηλεκτρονίων έχει ολοκληρωθεί. Ωστόσο, δεν υπάρχει μεταφορά ηλεκτρονίων στο επαγωγικό φαινόμενο. Υπάρχει μόνο μια μικρή μετατόπιση των ηλεκτρονίων στο επαγωγικό φαινόμενο.

Δομή που δείχνει μετατόπιση ηλεκτρονίων στο ηλεκτρομερικό φαινόμενο

Η μετατόπιση των ηλεκτρονίων λόγω του ηλεκτρομερικού φαινομένου έχει φανεί σε αυτήν την αντίδραση.

Συμπέρασμα

Η επίδραση των αντιδραστηρίων είναι πολύ σημαντική στις οργανικές αντιδράσεις. Ως εκ τούτου, το αντιδραστήριο μπορεί να προκαλέσει πολλαπλά αποτελέσματα στα αντιδρώντα της αντίδρασης. Ένα τέτοιο αποτέλεσμα είναι το ηλεκτρομερικό φαινόμενο. Υπάρχει μια πλήρης μεταφορά ηλεκτρονίων από το ένα άτομο στο άλλο σε ένα ηλεκτρομερικό φαινόμενο. Επιπλέον, τα ηλεκτρόνια που συμμετέχουν στη μεταφορά είναι ηλεκτρόνια pi. Εξάλλου, το ηλεκτρομερικό αποτέλεσμα είναι προσωρινό. Ως εκ τούτου, είναι επίσης αναστρέψιμο. Έτσι, η απομάκρυνση του επιτιθέμενου αντιδραστηρίου προκαλεί την επιστροφή των ηλεκτρονίων. Αυτά τα ηλεκτρόνια επιστρέφουν στην αρχική τους θέση.

Το πιο σημαντικό, θα πρέπει να υπάρχει τουλάχιστον ένας διπλός ή τριπλός δεσμός για να συμβεί το ηλεκτρομερικό φαινόμενο. Τέλος, το ηλεκτρομερικό αποτέλεσμα εμφανίζεται παρουσία επιθετικών αντιδραστηρίων.