المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الكيمياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11123 موضوعاً
علم الكيمياء
الكيمياء التحليلية
الكيمياء الحياتية
الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع اخرى في الكيمياء
الكيمياء الصناعية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر
النظام الإقليمي العربي
2024-11-06
تربية الماشية في جمهورية كوريا الشعبية الديمقراطية
2024-11-06
تقييم الموارد المائية في الوطن العربي
2024-11-06
تقسيم الامطار في الوطن العربي
2024-11-06
تربية الماشية في الهند
2024-11-06
النضج السياسي في الوطن العربي
2024-11-06


The geometry and relative stability of carbon radicals  
  
1355   03:28 مساءً   date: 25-7-2019
Author : ..................
Book or Source : LibreTexts Project
Page and Part : .................

The geometry and relative stability of carbon radicals

As organic chemists, we are particularly interested in radical intermediates in which the unpaired electron resides on a carbon atom. Experimental evidence indicates that the three bonds in a carbon radical have trigonal planar geometry, and therefore the carbon is considered to be sp2-hybridized with the unpaired electron occupying the perpendicular, unhybridized 2pzorbital. Contrast this picture with carbocation and carbanion intermediates, which are both also trigonal planar but whose 2pz orbitals contain zero or two electrons, respectively.

image010.png

The trend in the stability of carbon radicals parallels that of carbocations: tertiary radicals, for example, are more stable than secondary radicals, followed by primary and methyl radicals. This should make intuitive sense, because radicals, like carbocations, can be considered to be electron deficient, and thus are stabilized by the electron-donating effects of nearby alkyl groups. Benzylic and allylic radicals are more stable than alkyl radicals due to resonance effects - an unpaired electron can be delocalized over a system of conjugated pi bonds. An allylic radical, for example, can be pictured as a system of three parallel 2pz orbitals sharing three electrons.

image012.png

Electrons have no fixed position in atoms, compounds and molecules (see image below) but have probabilities of being found in certain spaces (orbitals). Resonance forms illustrate areas of higher probabilities (electron densities). This is like holding your hat in either your right hand or your left. The term Resonance is applied when there are two or more possibilities available. Resonance structures do not change the relative positions of the atoms like your arms in the metaphor. The skeleton of the Lewis Structure remains the same, only the electron locations change. A double headed arrow on both ends of the arrow ( ) between Lewis structures is used to show their inter-connectivity. It is different from the double harpoons ( ) used for designating equilibria. A double headed arrow on only one end ( ) is used to indicate the movement of two electrons in a single resonance structure.

Example .1

Consider ozone (O3)

SOLUTION

ozone.jpg Ozone-animation.gif

Figure: This is an animation of how one can do a resonance with ozone by moving electrons:




هي أحد فروع علم الكيمياء. ويدرس بنية وخواص وتفاعلات المركبات والمواد العضوية، أي المواد التي تحتوي على عناصر الكربون والهيدروجين والاوكسجين والنتروجين واحيانا الكبريت (كل ما يحتويه تركيب جسم الكائن الحي مثلا البروتين يحوي تلك العناصر). وكذلك دراسة البنية تتضمن استخدام المطيافية (مثل رنين مغناطيسي نووي) ومطيافية الكتلة والطرق الفيزيائية والكيميائية الأخرى لتحديد التركيب الكيميائي والصيغة الكيميائية للمركبات العضوية. إلى عناصر أخرى و تشمل:- كيمياء عضوية فلزية و كيمياء عضوية لا فلزية.


إن هذا العلم متشعب و متفرع و له علاقة بعلوم أخرى كثيرة ويعرف بكيمياء الكائنات الحية على اختلاف أنواعها عن طريق دراسة المكونات الخلوية لهذه الكائنات من حيث التراكيب الكيميائية لهذه المكونات ومناطق تواجدها ووظائفها الحيوية فضلا عن دراسة التفاعلات الحيوية المختلفة التي تحدث داخل هذه الخلايا الحية من حيث البناء والتخليق، أو من حيث الهدم وإنتاج الطاقة .


علم يقوم على دراسة خواص وبناء مختلف المواد والجسيمات التي تتكون منها هذه المواد وذلك تبعا لتركيبها وبنائها الكيميائيين وللظروف التي توجد فيها وعلى دراسة التفاعلات الكيميائية والاشكال الأخرى من التأثير المتبادل بين المواد تبعا لتركيبها الكيميائي وبنائها ، وللظروف الفيزيائية التي تحدث فيها هذه التفاعلات. يعود نشوء الكيمياء الفيزيائية إلى منتصف القرن الثامن عشر . فقد أدت المعلومات التي تجمعت حتى تلك الفترة في فرعي الفيزياء والكيمياء إلى فصل الكيمياء الفيزيائية كمادة علمية مستقلة ، كما ساعدت على تطورها فيما بعد .