Номер §46 № 2 ГДЗ Химия 10 класс, Еремин 2024, страница 257

§ № Резонансные структуры фенола

Изобразите предельные резонансные формы молекулы фенола. Объясните, почему вклад резонансных структур, в которых на атоме кислорода присутствует положительный заряд, минимален.

Решение

Резонансные формы. Молекула фенола не описывается одной формулой: реальное распределение электронов — «среднее» между несколькими предельными структурами, различающимися только положением электронов (атомы остаются на своих местах).

  1. Две неравноценные по записи, но равноценные по вкладу структуры Кекуле: с двойными связями в кольце, расположенными двумя способами (обычная нейтральная формула бензольного ядра с группой ).

  2. Структуры с разделением зарядов. Неподелённая пара кислорода смещается к атому углерода кольца, образуя связь ; двойные связи кольца при этом перестраиваются, а отрицательный заряд оказывается на атоме углерода кольца в орто-положении (две такие структуры) или в пара-положении (одна структура):

(кольцо) с зарядом «» на -орто или -пара.

Всего получается пять предельных форм: две структуры Кекуле, две орто- и одна пара-структура с зарядами. Именно из-за переноса отрицательного заряда на орто- и пара-положения кольцо и активно в реакциях замещения именно там.

Почему вклад структур с мал.

  • Кислород сильно электроотрицателен; он плохо «терпит» положительный заряд и удерживает свои электроны.
  • В таких структурах нарушена симметричная ароматическая система кольца (шесть электронов равномерно распределены по шести атомам), то есть теряется выигрыш в энергии, который даёт ароматичность.
  • Для их образования нужно разделить заряды, на что тратится энергия.
    Поэтому основной вклад даёт нейтральная структура, а структуры с лишь немного смещают электронную плотность в кольцо.
Ответ

Предельные формы: две нейтральные структуры Кекуле и три структуры с зарядами ( и в орто- или пара-положении кольца). Вклад форм с минимален, потому что электроотрицательный кислород неохотно несёт положительный заряд, а в этих структурах ещё нарушена ароматичность кольца и разделены заряды.

Помогло?

Нет твоего задания?Сфоткай, и ДЗмэн решит за пару секунд.

Решить по фото