Углерод атома с неспаренным электроно

При полимеризации диенового мономера, например бутадиена, свободный радикал инициатора присоединяется к первому атому углерода с образованием относительно стабильного аллильного радикала, в котором неспаренный электрон сопряжен с двойной связью [c.141]

Рис. 60. Приближение молекулы иода к атому углерода, имеющему неспаренный электрон.

На первой стадии реакции атом хлора отщепляет водород с образованием хлористого водорода и етор-бутильного радикала. Углерод, несущий неспаренный электрон в свободном радикале, является р -гибридизован-ным (тригональным, разд. 2.23), и, следовательно, часть молекулы будет плоской, причем тригональный углерод и три связанных с ним атома лежат в одной плоскости. На второй стадии свободный радикал отщепляет атом хлора от молекулы хлора с образованием етор-бутилхлорида. Но хлор может присоединиться с любой стороны плоского радикала, и в зависимости от того, с какой стороны происходит присоединение, получается тот или иной продукт — К или 8 (рис. 4.8). Поскольку вероятность присоединения с обеих сторон одинакова, то образуется равное количество обоих энантиомеров. Продукт представляет рацемическую модификацию. [c.131]

Радикальная полимеризация является наиболее распространенным методом синтеза полимеров. Процесс образования макромолекулы включает следующие реакции возникновение свободного радикала -инициирование, последовательное присоединение к нему молекулы мономера с сохранением в концевом звене свободной валентности и прекращение роста макрорадикала. Свободный радикал возникает в результате гемолитического разрыва химической связи и представляет собой атом или группу атомов, содержащих неспаренный электрон. Вследствие наличия неспаренных электронов радикалы характеризуются электрофильными свойствами, способны атаковать электронные пары п- или <т-связи мономеров, превращая их в свободные радикалы. Устойчивость радикала зависит от природы заместителя у атома углерода, содержащего неспаренный электрон. Здесь соблюдается принцип чем меньше энергии требуется для образования свободного радикала, тем он более устойчив и наоборот. По устойчивости свободные радикалы располагаются в следующий ряд [c.20]

В молекулах атомы соединены друг с другом в определенной последовательности в соответствии с их валентностью, т. е. молекулы имеют точное химическое строение. Углерод в органических соединениях четырехвалентен, т. е. соединен с четырьмя другими одновалентными атомами (атомы углерода могут соединяться с атомами различных элементов и друг с другом). Исследования строения атомов и природы химической связи показали, что атом углерода, образуя органическое соединение, переходит из обычного электронного состояния в возбужденное (см. раздел 9). Четыре орбитали атома углерода, содержащие неспаренные электроны, позволяют атому образовать четыре ковалентные связи. [c.152]

У атома углерода два неспаренных электрона, и можно было бы ожидать, что атом углерода образует две химические связи. Но при этом он не приобрел бы конфигурации атома неона чтобы это произошло, другие атомы должны поделиться с углеродом четырьмя электронами. Достичь этого можно, если один из х-электронов будет промотирован на р-уровень. [c.114]

Четыре орбитали атома углерода, содержащие неспаренные электроны, позволяют атому образовать четыре ковалентные связи, т. е. быть четырехвалентным в соединениях. [c.294]

Совершенно иначе ведет себя соединение углерода с азотом -циан. В молекуле циана 4I =N имеется очень прочная тройная связь, у атома азота сохраняется неподеленная пара, а у атома углерода - один неспаренный электрон на sp -гибридной орбитали, что делает циан крайне реакционноспособным, а молекулу циана похожей на атом галогена. Подобно атомам галогенов, циан не существует в виде простой молекулы и моментально образует молекулу дициана ( N)a. Как и хлор, дициан реагирует со щелочами [c.313]

Вопрос о том, имеет ли атом углерода с неспаренным электроном пространственную или плоскостную конфигурацию, т. е. занимает ли свободный электрон один из углов тетраэдра или же все валент- [c.839]

Ввиду того что свободные радикалы плоски (углерод, носитель неспаренного электрона, является тригональным ), радикальное замещение должно протекать с рацемизацией. В самом деле, было показано, что галогенирование углеводородов, реакционным центром которых является асимметрический атом углерода, всегда сопровождается полной рацемизацией. [c.115]

Классическим примером молекул с донорно-акцепторной связью являются нитросоединения. Атом азота, имеющий в свободном состоянии три неспаренных электрона и одну неподеленную пару электронов, в нитросоединениях связан одной ковалентной связью с атомом углерода, двумя — с атомом кислорода и донорно-акцепторной связью еще с одним атомом кислорода, который имеет одну незаполненную 2р-орбиту и может выступать в качестве акцептора [c.13]

При свободно-радикальной полимеризации винилового мономера концевой атом углерода, несущий неспаренный электрон, имеет практически плоскую форму (хр -гибридизация) и приобретает определенную пространственную конфигурацию (Р или 5) только после присоединения следующей молекулы мономера [90—92]. В общем случае фиксация той или иной пространственной конфигурации может определяться как относительным расположением заместителей К и К в момент присоединения, так и направлением атаки молекулы мономера. Как показали расчеты с использованием потенциалов взаимодействия валентно-несвязанных атомов (см., например, [92]), для реальных полимеров винилового ряда, например полиметилметакрилата, доступным для атаки мономера, обычно оказывается только одно из двух возможных направлений, например сверху от плоскости, образованной тремя заместителями концевого углеродного атома (см. рис. 14). К такому же результату приводит анализ на пространственных молекулярных моделях [85]. Следовательно, характер конфигурации у атома углерода, фиксируемой в акте роста цепи, практически пол- [c.99]

К атому углерода, содержащему неспаренный электрон, присоединяются молекулы мономера либо растущий макрорадикал. В первом случае продолжается рост цепи, во втором — происходит ее обрыв. В любом случае образуется длинная боковая цепь. [c.240]

Затем идет разрыв молекулы в р-положении к атому углерода, несущему неспаренный электрон, при этом образуется олефин и новый радикал [c.66]

Под насыщаемостью понимают способность атомов образовывать ограниченное число ковалентных связей. Например, атом водорода (один неспаренный электрон) образует одну связь, атом углерода (четыре неспаренных электрона в возбужденном состоянии) — не более четырех связей. Вследствие насыщаемости связей молекулы имеют определенный состав Нг, СН4, НС1 и т. д. Однако и при насыщенных ковалентных связях могут образоваться более сложные молекулы по донорно-акцепторному механизму. [c.57]

В тех случаях, когда в передаче цепи участвует ранее образовавшаяся макромолекула, насыщение макрорадикала происходит в результате отщепления атома водорода или галогена. Макромолекула вновь превращается в макрорадикал, причем атом углерода с неспаренным электроном находится в одном из средних звеньев полимерной цепи [c.107]

К атому углерода, содержащему неспаренный электрон, может присоединиться другой макрорадикал или молекула мономера. В первом случае происходит обрыв цепи (рекомбинация), во втором — реакция роста цепи. В обоих случаях возникают длинные боковые ответвления. [c.241]

Подвижный атом хлора, находящийся в -положении по отношению к атому углерода, несущему неспаренный электрон, отщепляется, стабилизируя структуру [c.215]

В дальнейшем молекулы бутадиена присоединяются в основном к четвертому атому углерода, так как в бутадиене облако я-электронов концентрируется преимущественно в области кратных связей. Однако вследствие делокализации неспаренного электрона и близкого значения энергий активации роста цепей в положениях 1,4- и 1,2- (28,8 и 31,5 кДж/моль соответственно) в некоторой мере образуются и звенья 1,2- [18]. [c.141]

Потому что 1) в невозбужденном атоме углерода имеются два неспаренных электрона 2) атом углерода может быть акцептором электронной пары [c.61]

Потому что 1) все валентные электроны атома углерода принимают участие в образовании связей 2) атом углерода имеет два неспаренных электрона иа 2р-орбиталях 3) молекула СОг имеет линейное строение. [c.67]

Обратимся теперь к элементам группы IVA-углероду и кремнию,— атомы которых обладают валентной электронной конфигурацией s p , включающей два неспаренных электрона. Можно было бы ожидать, что они образуют всего по две двухэлектронные связи на атом, как в двухатомных молекулах [c.603]

Рассмотрим содержание этого понятия на примере соединений углерода, в подавляющем больщинстве которых атом С образует четыре ковалентные связи, хотя в валентной конфигурации основного состояния он имеет только две неспаренные орбитали (два неспаренных электрона, как чаще говорят). [c.172]

Существует ряд экспериментальных данных, свидетельствующих о возможности перемещения атома водорода к соседнему атому углерода, несущему неспаренный электрон [309—312]. Так, авторы работы [312], исследуя фотолиз (СНз)2СВСН2СНз и (СНз)2СНСН,СНз под действием света с X — 1048 1470 А (давление 1,33- ГО Па), пришли к выводу о перегруппировках в пропил-иденовых [c.192]

С другой стороны, радикалы, в оторых атом углерода с неспаренным электроном находится в основании мостика жесткой циклической системы, вынуждены иметь пирамидальную конфигурацию, как, например, в случае радикала апокамфила X [c.285]

Существует мнение, что алкильные группы могут оказывать воздействие на центральный атом углерода, несущий неспаренный электрон, не только с помощью индуктивного эффекта, передаваемого по ординарным связям, но и путем взаимодействия орбитали, занимаемой неспаренным электроном, с а-орби-талью атома углерода, связанного со свободнорадикальным центром (эта орбиталь обычно участвует в образовании связи с атомами водорода). В результате пара электронов указанной а-связи как бы распаривается , что в какой-то мере компенсирует неспаренность электрона. Такой тип взаимодействия называется гиперконъюгацией, или сверхсопряжением. При этом намечается переход к структуре, в кот орой три электрона - неспаренный и пара С—Н-связи - помогают удерживать вместе три атома-два углерода и один водорода [c.29]

Положительно заряженный атом углерода в карбокатионе, как и атом углерода, несущий неспаренный электрон в радикале, находится в 5р -гибридном состоянии три электрона размещаются на орбиталях, расположенных в одной плоскости под углом 120° друг к другу, и одна орбиталь, перпендикулярная трем первым, - вакантная. Изопропилкатион, например, можно представить следующим образом [c.36]

Возникающие при этом насыщенные радйкалы (V) и (VI) распадаются с преимущественным разрывом углерод-углеродной связи, находящейся в Р-положении к атому углерода с неспаренным электроном [73] [c.191]

Метод передачи цепи через полимер основан на уже рассмотренной реакции передачи цепи (стр.42). Исходными веществами являются гомополимер и мономер, полимеризующийся в присутствии данного полимера, например полиметилметакрилат и стирол. Растущий макрорадикал полистирола отрывает агом водорода от цепи полиметилметакрилата и дезактивируется. В цепи полиметилметакрилата возникает ири этом активный центр (атом углерода, есущий неспаренный электрон), к которому присоединяется ( прививается ) цепь полимеризующегося стирола. При возникновении активного центра (свободного радикала) на конце цепи образуется блоксополимер. Если же активный центр возникает в середине цепи, образуется привитой сополимер. [c.54]

В я-радикалах атом углерода, несущий неспаренный электрон, находится в центре плоского треугольника или в вершине низкой грехгранной пирамиды с очень малым энергетическим барьером перехода через основание пирамиды [46, 1963, т. 39, с. 2147 44, 1976, т. 98, с. 230]. Из простейших свободных радикалов метильный радикал НзС является плоским, а радикалы РзС и (СНз)зС имеют строение низкой пирамиды [46, 1965, т. 43, с. 2704 [c.180]

При рассмотрении меха.чизма реакции полимеризации алкенов приводились примеры образования свободных радикалов с коротким периодом существования (см. стр. 90). В то же время радикалы типа триарилметила являются долгоживущими свободными радикалами (с продолжительным периодом существования в свободном состоянии). Во все время существования свободного радикала атом углерода, имеющий неспаренный электрон, находится как бы в трехвалентном состоянии. [c.141]

Возможен несколько иной ход рассуждений, приводящий к тому же результату. Нево.збуждениый атом углерода имеет два неспаренных электрона, которые мог,ут образовать две общие электронные пары с двумя неспареннымн электронами атома кислорода (см. рис. 1.34). Однако имеющиеся в атоме кислорода два спаренных р-электрона могут образовать третью химическую связь, поскольку в атоме углерода имеется одна незаполненная квантовая ячейка, которая может принять эту пару электронов. [c.96]

Свойства и получение. Атом углерода в валентном состоя-ВИИ s 2spxPgPz имеет четыре, неспаренных электрона и во внешнем электронном слое отсутствуют как свободные квантовые ячейки, так и неподеленные электронные пары (только для одного элемента, кроме углерода,— водорода характерно состояние атома, имеющее з ти особенности). Такое электронное строение атома и расположение углерода посередине шкалы электроотрицательностей обусловливают уникальные свойства данного элемента, благодаря которым существует огромное многообразие органических соединений. [c.352]

Предсказание валентности. Если исходить из положения, что валентность атома равна числу неспаренных электронов его внешней оболочки, то атомы благородных газов не должны давать никаких соединений с другими атомами, поскольку в основном состоянии спины всех электронов спарены. Между тем открыты и исследованы соединения благородных газов с галогенами и кислородом, как ХеРв, ХеОр4, ХеРг и др. Еще сложнее объяснить существование так называемых сэндвичевых соединений, например ферроцена, где атом железа связан с двумя циклическими молекулами С5Н5 (рис. 17). Он должен был бы образовать связи с десятью атомами углерода, не обладая десятью электронами во внешней электронной оболочке. [c.57]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология