Кольцевой ток диамагнитный

Протонов в сильное поле, а от внутренних протонов — в слабое поле в противоположность диамагнитному кольцевому току, вызывающему смещения в противоположных направлениях. Соединения, способные удерживать парамагнитный кольцевой ток, называются парат рапными-, мы уже встречались с подобным поведением в некоторых четырех- и восьмиэлектронных системах. Как и в случае ароматичности, можно ожидать, что антиароматичность будет максимальна, если молекула плоская и имеет связи равной длины. [c.89]

Блок магнитов — основной рабочий орган сепаратора. Он состоит из кольцевых постоянных магнитов, собранных в два комплекта, между которыми находятся два диамагнитных диска, закрытых обечайкой. [c.318]

Химические сдвиги сигналов протонов в бензолах больше, чем в аналогичных ациклических полиенах. В частности, это приписывают влиянию диамагнитного кольцевого тока (обзоры см. [20— [c.28]

Рис. 2.14. Поле, наведенное диамагнитным кольцевым током.

Сравнения с неароматическими системами такого типа подвергаются критике [26], поскольку действительно трудно подобрать подходящие модельные соединения для некоторых простых гетероциклов, таких, как, например, пиррол. Используются непрямые методы оценки влияния диамагнитного кольцевого тока например, величины химических сдвигов метильных групп гетероциклов, приведенные на рис. 2.16, сравнивали со значениями, рассчитанными для линейных моделей [26]. Наблюдаемые сдвиги в слабое поле были приняты критерием оценки относительной ароматичности гетероциклов. Однако в основном эффект кольцевого тока следует рассматривать скорее как качественный индикатор ароматичности, чем количественный. [c.30]

В качестве критериев ароматичности используют длины свят зей, для которых в ароматических циклах несвойственно чередование, и химические сдвиги в спектрах ПМР. С их помощью можно обнаружить существование диамагнитных кольцевых токов, которые характеристичны для циклической делокализованной системы, если протоны кольцевой периферии дезэкранированы, а внутренние протоны экранированы по сравнению с ациклическими моделями. [c.48]

Правило Хюккеля, согласно которому циклические системы, содержащие (4п + 2) т-электронов, ароматичны, можно также использовать для гетероциклов с 10, 14 и 18 т-электронами, на основании существования в их молекулах диамагнитных кольцевых токов Соединения с 4т-электронами редки и в значительной степени не стабильны. Потенциальные 8т-электронные гетероциклы не планарны. [c.48]

Большие возможности для изучения строения и для анализа ароматических соединений открывает использование протономагнитного резонанса. В замкнутых перекрывающихся л-электрон-ных системах ароматических ядер магнитное поле индуцирует сильные диамагнитные токи. У ароматических протонов возникает эффект кольцевых токов и соответствующее разэкранирова-ние (сдвиг в более слабое поле). Ароматические протоны дают обычно сигнал в интервале 2,0—3,5 т, что существенно отличает их от протонов других групп (ацетиленовые 7,5т, олефиновые 3,6—5,4 т, алифатические и циклоалкановые 8,5—9,8 т) [59, с. 90—102]. [c.135]

Таким образом, атомы водорода, связанные непосредственно с бензольным ядром, попадают в область дезэкранированмя кольцевыми л-электронными токами, поэтому сигналы ядер этих атомов наблюдаются в более слабых полях (7—7,56), чем сигналы ядер водорода при двойной связи С=С (олефино-вых протонов, 4—76). Известны производные бензола, такие как 1,4-полиметиленбензолы и 4,4-полиметилендифенилмета-ны, у которых часть метиленовых групп попадает в область парамагнитного экранирования, часть — в область диамагнитного экранирования, что можно видеть по химическим сдви- [c.69]

Таким образом, электронное экранирование не одинаково вдоль различных направлений в молекуле, т, е. анизотропно. Оно может приводить либо к экранированию, либо к дезэкранированию ядер, поэтому такие межатомные токи называются парамагнитными или диамагнитными. Диамагнитные токи уменьшают локальное поле, сдвигая сигналы протонов в область слабых полей, парамагнитные, наоборот, увеличивают его, сдвигая сигналы в область сильных полей. Так, сдвиг сигнала протонов ацетилена на 2,96 м.д. в более сильное поле по сравнению с сигналом этилена (6 = 5,84 м.д.) объясняется экранирующим влиянием парамагнитных токов тройной связи. В ароматических молекулах под действием поля возникают диамагнитные кольцевые токн, которые создают в направлении, перпендикулярном плоскости кольца, ослабляющее магнитное поле. В местах расположения ароматических протонов это поле усиливает основное, оказывая значительное дезэкранирующее влияние. Эффект кольцевых токов объясняет смещение сигнала протонов бензола (6 = 7,27 м.д.) на 1,43 м.д. в более слабое поле по срав-. нению с сигналом протонов этилена. [c.89]

В иоследнее время было показано [12], что повышенная диамагнитная восприимчивость представляет собой свойство, характерное только для ароматических соединений. Это свойство определяется как разность между экспериментально измеряемой молярной магнитной восириимчи-востью вещества и величиной, полученной путем оценки ири пренебрежении вкладом кольцевых токов. (Так, по результатам исследования магнитной восприимчивости 2- и 4-пироиы были отнесены к неароматическим соединениям [14].) [c.156]

Два метиленовых протона проявляются в виде различных сигналов в ЯМР-спектре. Сигнал внутреинего протона находится в более сильном поле, что свидетельствует о существовании диамагнитного кольцевого тока. [c.342]

К ароматическим относятся соед., в молекулах к-рых поддерживаются наведенные диамагнитные л-электронные кольцевые токи (диатропные системы). В случае [4п-(-2]аннуленов (и = 0,1,2...) существует прямая пропорциональность между силой кольцевого тока и величиной ЭРД. Однако для неальтернантных углеводородов (напр., азулена) и гетероциклич. соед эта зависимость усложняется. В ряде случаев система м.б. одновременно и диатроп-ной и антиароматической, напр. бицикло[6,2,0]декапен-таен. [c.201]

Особый случай, о котором мы уже упоминали, встречается при изучении протонного резонанса бензола. В этом разделе будет показано, что уменьшение экранирования ароматических протонов по сравнению с олефиновыми протонами вызвано циркуляцией электронов, которая охватывает всю молекулу. В рамках простой модели можно представить ароматическую молекулу как виток с током, в котором л-электроны свободно двигаются по кругу, образованному о-остовом. Если поместить это соединение в магнитное поле Во, то возникает диамагнитный кольцевой ток. Вторичное поле, создаваемое этим током, можно аппроксимировать полем диполя, направленного противоположно Во и расположенного в центре кольца (рис. IV. 10). В результате протоны, лежаш,ие в плоскости молекулы и вне кольца, дезэкранируются. Напротив, экранирование протонов над и под плоскостью кольца сильно возрастает. [c.93]

А как же ведут себя в магнитном поле аннулены с числом я-электронов 4/г Квантовохимические расчеты предсказывают, для них парамагнитный эффект кольцевого тока, который оказывает на резонансные частоты протонов действие, прямо противоположное обсуждавшемуся выше влиянию диамагнитного кольцевого тока. В этом случае протоны, находящиеся внутри периметра кольца, деэкранируются, а лежащие в плоскости кольца и вне его — экранируются. [c.96]

Среди факторов, определяющих величину константы экранирования протонов, в начале разд. 1 упоминалось и влияние растворителя. В общем можно полагать, что все эффекты, которые мы до сих пор обсуждали как внутримолекулярные, проявляются также и на межмолекулярном уровне. Например, установлено, что резонансные сигналы веществ, растворенных в ароматических растворителях, проявляются в более сильном поле, чем в растворителе алифатической природы. Этот эффект был приписан диамагнитному кольцевому току бензола и его производных. Подобное же влияние соседних молекул, связанное, однако, либо с экранированием, либо с дезэкранированием, может проявляться в результате магнитной анизотропии кратных связей или влияния электрического поля молекул с большими дипольными моментами. Эффекты растворителя становятся особенно значительными, если межмолекулярные взаимодействия в растворе приводят к образованию специфических комплексов. За счет диполь-дипольных или вандерваальсовых взаимодействий некоторые взаимные пространственные ориентации взаимодействующих молекул становятся более предпочтительными, чем другие. В результате могут наблюдаться специфические изменения резонансных частот отдельных протонов растворенного вещества. Их в свою очередь можно использовать для получения сведений о строении таких комплексов. Поэтому спектроскопия ЯМР оказалась важным методом исследования межмолекулярных взаимодействий. Изменения химических сдвигов под влиянием растворителя обычно меньше 1 м. д. Мы уже рассмотрели в гл. П1 их специальные применения и последствия для резонансных частот эталонных веществ. Для избежания осложнений, вызванных влиянием растворителя, рекомендуется использовать такие инертные растворители, как тетрахлорид углерода или циклогексан. Можно исключить, кроме того, и концентрационные эффекты, если провести измерения при нескольких концентрациях вещества и экстраполировать данные к бесконечному разбавлению. Измерения в газовой фазе, где межмолекулярные взаимодействия сводятся к минимуму, стали осуществимы и для веществ с высокой упругостью паров только после развития импульсных Методов с фурье-преобразованием. [c.109]

Первый расчет химических сдвигов изоиндола (1.27) приведен в работе [134], в которой с помощью модифицированного метода VES F рассчитан делокализационный вклад (вклад кольцевых токов) в диамагнитную анизотропию АХ гетероароматических молекул [c.47]

В рамках органической химии диамагнитная анизотропия ка-, жется удобным критерием для установления наличия ароматичности. Однако метод трудно использовать было изучено только небольшое число молекул, главным образом моноциклических н по-лициклическнх бензоидных систем. Чтобы преодолеть многие из экспериментальных трудностей, можно определять общую диамагнитную восприимчивость, которая для ароматической системы долл<на быть выше, чем для аналогичной модельной системы, в которой отсутствует делокализация электронов. Однако такой подход осложняется тем, что необходимо подыскать такую модельную систему, в которой бы отсутствовал кольцевой ток, но для которой мол<но было бы определить экспериментально или рассчитать общую диамагнитную восприимчивость. Доступность более надежных величин для паскалевских констант восприимчивости отдельных компонентов позволила более точно оценить восприимчивость модельных систем метод был возрол<ден Даубеном с сотр. [32]. [c.295]

Следует ожидать, что парамагнитный член будет влиять на химические сдвиги в Н-ЯМР-снектрах [54]. В то время как поле, индуцированное диамагнитным кольцевым током, противополол<но приложенному полю, в случае парамагнитного кол1щевого тока индуцированное поле будет увеличивать приложенное поле. Протоны, направленные внутрь кольца, становятся, таким образом, дезэкранированными, а протоны, направленные вне кольца, — экранированными, т. е. возникает ситуация, противоположная той, что имеет место в ароматических системах. Эти различия обобщены в табл. 2.4.5. [c.302]

Спектры протонного магнитного резонанса (ПМР) аренов [8а] изучены весьма подробно, и в литературе можно найти примеры типичных спектров [86]. Влияние диамагнитной анизотропии, ведущее к дезэкранированию протонов в бензоле, особенно выражено в полициклических аренах. Влияние кольцевого тока приблизительно аддитивно, поэтому сигналы а-протоиов в нафталине сдви- [c.321]

Карбоциклический остов (58), имеющий Юл-электронов, обладает диамагнитным кольцевым током и, таким образом, удовлетворяет главному совре.менному критерию ароматичности. В соответствии с этим соединение (58) правильнее рассматривать как [10]ан-нулен с кислородным мостиком, чем как производное оксепина. Аннулен (58) при действии нитрата меди(И) в уксусном ангидриде подвергается электрофильному замещению с образованием 2-и 3-нитропроизводных. Обработка (58) бромом привела к образованию продуктов присоединения, при других попытках провести электрофильное замещение были выделены лищь производные нафталина [6, 35]. [c.224]

Оппсаны три изомерных окса[17]аннулена, один из которых был получен с выходом 40 % путем фотолиза (схема 29). Каж,дый из этих изомеров представляет собой термически стабильное, чувствительное к действию кислорода кристаллическое соединение красного цвета, дающее при каталитическом гидрировании оксацикло-гептадекан. Конфигурации упомянутых трех изомеров не установлены [64]. Ни окса[13 аннулены, ни окса[17]аннулены не проявляют наличия диамагнитного кольцевого тока, несмотря на то, что формально они имеют систему из (4л + 2)я-электронов. [c.227]

Д для пирролов приблизительно равно ПО кДж-моль-. Диамагнитный кольцевой ток сильнее, чем в фуране, но слабее, чем в тиофене. Сигналы ЯМР для а-протонов кольца б = 6,60 м. д., для р-протонов 6 = 6,09 м.д. [c.562]

При помещении вещества в однородное магнитное поле с напряженностью Щ в системе электронов индуцируются токи, которые в свою очередь генерируют магнитное поле с напряженностью Я = Яо Хаг> где Хм — магнитная восприимчивость, отнесенная к единице количества вещества. Для диамагнитных веществ, т.е. соединений, не содержащих неспаренных электронов, индуцированное магнитное поле направлено противоположно внешнему, и магнитная восприимчивость хм всегда отрицательна. Так как электронная система органических соединений практически никогда не обладает сферической симметрией, индуцированное магнитное поле анизотропно, т.е. изменяет свои характеристики в зависимости от направления в пространстве. Особенно ярко это выражено в ароматических соединениях, где помимо эффекта локальной анизотропии возникает так назьшае-мый кольцевой ток из-за наличия замкнутой системы л-элек-тронов. [c.364]

Существование диамагнитного кольцевого тока, проявляющееся в экранирующем и дезэкранирующем влиянии на химические сдвиги протонов, было предложено считать диагностическим тестом на ароматический характер соединения. Это оправдано тем, что установлена теоретическая связь между диамагнитной восприимчивостью и энергией резонанса (разд. 2.5) [23]. Но этот критерий следует использовать с осторожностью, так как эффекты кольцевого тока возрастают с увеличением размера цикла и, следовательно, довольно значительны в больших аннуленах и гетероаннуленах. С практической точки зрения, для того чтобы обнаружить зкранирование и дезэкранирование, необходимо иметь для сравнения подходящие неароматические эталонные соединения, а такие соединения нелегко найти для некоторых гетероциклических систем. На химические сдвиги оказывают влияние некоторые другие факторы, помимо диамагнитного кольцевого тока, как, например, нарушение распределения т-электронов гетероатомом и влияние природы растворителей. Величины химических сдвигов для многих гетероциклов сильно зависят от природы растворителя. Однако мы можем видеть качественное влияние кольцевых токов, сравнивая спектры ПМР пиридина, фурана и тиофена и их дигидроаналогов (рис. 2.15). [c.29]

Смотреть страницы где упоминается термин Кольцевой ток диамагнитный: [c.26] [c.126] [c.294] [c.64] [c.77] [c.92] [c.156] [c.327] [c.331] [c.985] [c.94] [c.99] [c.101] [c.297] [c.438] [c.226] [c.71] [c.71] [c.71] [c.365] [c.365] [c.126] [c.126] [c.118] [c.29] [c.40]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология