¿El par solitario del nitrógeno en el nitrosobenceno participa en la resonancia? Si no es así, ¿por qué? Si participa en la resonancia, entonces la hibridación del nitrógeno es sp. ¿Se puede unir un átomo hibridado sp al anillo?
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lubos hasko
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Veamos el nitrosobenceno.
Para estar deslocalizado (participar en la resonancia), el par solitario del nitrógeno tiene que estar en un $\ce{p}$ orbital. Como lo he dibujado arriba, el par solitario está en un $\ce{sp^2}$ orbital, y el $\ce{N=O}$ El enlace pi se conjuga con el anillo:
Si el par solitario del átomo de nitrógeno está deslocalizado, entonces sí el átomo de nitrógeno es $\ce{sp}$ hibridado. Como consecuencia, el $\ce{N=O}$ El enlace pi es perpendicular al sistema pi. Ya no está conjugado:
El par solitario o el $\ce{N=O}$ El enlace pi es conjugado, no ambos.
Si el par solitario está conjugado, el grupo nitroso puede ser donante de electrones por resonancia:
Si el $\ce{N=O}$ El enlace es conjugado, el grupo nitroso es retirador de electrones por resonancia:
Por último, dado que el nitrógeno es más electronegativo que el carbono, el grupo nitroso es retirador de electrones por inducción:
Es más probable que el $\ce{N=O}$ es conjugado porque eso da un mayor grado de conjugación: 8 átomos frente a 7 átomos.
Oscar Lanzi
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El grupo nitroso puede asumir cualquier estado de conjugación con el anillo. En sustitución electrofílica Cuando el anillo se hace deficiente en electrones, el grupo nitroso se acoplará a su par solitario en la conjugación proporcionando un $\pi$ electrones. Esta resonancia dirige los electrones donados a las posiciones orto/para, haciendo que el grupo nitroso ortorexia/paradigitación aunque la electronegatividad del nitrógeno y el oxígeno lo hacen desactivación de . Es la misma situación que vemos con los átomos de halógeno.
En sustitución nucleofílica el anillo tiene un exceso de $\pi$ densidad de electrones. Ahora el grupo nitroso girará para conjugar su $\pi$ se unen al anillo y retiran parte de la densidad de electrones. Este modo de resonancia se combina con la electronegatividad para hacer que el grupo nitroso fuertemente activador y orto/paradirectivo .
