有機金属化合物の反応性と メチル基よるカルボカチオンの安

有機金属化合物の反応性と メチル基よるカルボカチオンの安。>たった1種類の第3級カルボカチオンがあるだけです。有機化学のトルエンのニトロ化の反応機構ついての問題で質問 トルエンニトロ化する、o トルエンp トルエン主生成物で、m トルエン少の量子化生成ない理由説明せよいう問題

問題対する解答、「カルボカチオン中間体の安定性比較すればよい 」いうの
「オルト体パラ体与える中間体、第三級カルボカチオンである共鳴構造式(添付図の(A)(B))の寄与ある
対て、メタ体与える中間体、第二級カルボカチオンの寄与かない
ゆえ、前者の方、安定で、早く生成する 」いう理由

理由て、「メチル基よるカルボカチオンの安定性効果、メチル基の誘起効果よる電子供与共、メチル基のC H結合電子カチオン中心のP軌道流れ込むこよる安定化(脱共役)働いている」ためいう解説

解説読んで、理解できないの、以下の3点

(1)オルト体パラ体のカルボカチオンて、ぞれ添付図のよう、共鳴構造 で、3種類のカルボカチオンあり、第2級カルボカチオン2種類、第3級カルボカチオン種類だ思
対て、メタ体の場合、共鳴構造で3種類のカルボカチオンあり、第2級カルボカチオン3種類

同じよう、オルト体パラ体、メタ体、第二級カルボカチオン2つ
両者の違い、オルト体パラ体、3種類のカルボカチオンのうち、たった1種類の第3級カルボカチオンあるだけ だけで、こん大きな違いどうて生じるのでょうか

(2)、解説て説明されている、「超共役」の内容よく理解できません
メチル基よるカルボカチオンの安定性効果、①メチル基の誘起効果よる電子供与共、②メチル基のCーH結合電子、カチオン中心のP軌道流れ込むこで安定化する
①メチル基の誘起効果よる電子供与、メチル基(CH3)電子ニトロ基(NO2)
電子与えるのでょうか
Nの電気陰性度(3 0)、Cの電気陰性度(2 5)で、NC電気陰性度高いので、NO2Cの電子吸引するのでょうか

メチル基炭素基の4つの電子ぞれH3本、C1本、すべて4つの価電子共有されており、非共有電子対ない思、ようメチル基ニトロ基電子与えるのでょうか

②メチル基のC H結合電子、カチオン中心の炭素のP軌道流れ込む、どういうこでょうか
炭素原子、電子数6個で、1S(2個)、2S(2個)、2PX(2個)だ思
空軌道、2Px2個占有ているので、2Py(2個分)2Pz(2個分)空軌道いっているのでょうか
メチル基のCH3の結合電子の、合計6個、全て2Py軌道2Pz軌道流れ込むのでょうか

以上、初学者で、反応機構や構造理解できず、全くの知識不足、
有機化学ついて詳い方教えて頂きたい
よろくお願いますm( )m オルト。オルトならと位の塩素に引っ張られるから 電子の偏りがその方向に大きくなる
。ニトロ基の置換位置によりオルト-。メタ-。パラ-ニトロアニリンの
ベンゼン環などの芳香族化合物は。単純な-結合とは異なり比較的低磁場で
アルキル基は通常メチル基と同様の超共役効果を持つため。メチル基と同様に

オルト位。理由。 型の反応が起こらないのは。カチオンの安定化効果が減少するため。
それぞれ位と位に結合した場合の共鳴構造式は下のようになる。電子供与
性の置換基がつ目につくと。オルト位。パラ位が負に電荷が偏ります。ある
か アルキル基は通常メチル基と同様の超共役効果を持つため。メチル基と同様に創薬を志向した多環式芳香族複素環化合物の。よる - 結合活性化反応を利用した合成法である -.この
合成法で は,入手容易な およびによる電子求引性共鳴効果により, 位
メチル基上に生じる微量カルボアニオンが安 定化されているためであると考えて名城大学理工学部応用化学科。有機2の第16回一週目に学んだ。電子の非局在化と軌道エネルギーの話を
思い出してください。確かに。 は誘起効果で電子を引っ張りますから。
カチオンの不安定化に寄与してもおかしくないですね。カルボカチオン炭素に
ヘテロ原子, 以外の原子が結合している場合には。「一級」「二級」で
議論すべきではありません。よりもローンペアの方が非局在化の方が効果が
高い」ということなので。一応「ローンペア1個の非局在化>メチル基3個

1。① カルボカチオン ② カルボアニオンカルバニオン上の図で第3級カルボ
カチオンの安定性が高いのは誘起効果I効果によってカルボカチオンの正
電荷が非局在化するためです。電子供与基となる炭素原子アルキル基など
はこのように隣の正電荷に電子を分け与えることができますが。水素そのため
。メチルカチオンは誘起効果がなく電荷の偏りが大きいために不安定となります
。有機金属化合物の反応性と。は じ め に 有機金属化合物は種々の興味ある反応性を示すが,な かでも,金 属の
β-位に炭素陽イオンやラジカル 中心が σ- π 共役 ブタジエンやアクロレイン
のような隣接する π結合で は,π 電子が分子全体にわたって非局在化することが知
〔 〕 -π 共 役 〔〕 σ-π共 役 〔〕 量子化学的に取扱ったに よる
-超 共役 の考察に端を発 したこれ ら研究はりメチル基がカルボニウム
イオン生成に対 して加速効果る電子供与性効果によってカチオン安定化に寄与
するこ

>たった1種類の第3級カルボカチオンがあるだけです。それだけで、こんなに大きな違いがどうして生じるのでしょうか?それくらい産休カチオンというのは、二級カチオンにくらべ圧倒的に安定だからです。事実、t-ブチルカチオン最もかんたんな三級カチオンというのは、条件をえらべば、固体として取り出すことができるほどの安定性がありますが、二級のカチオンでは不可能です。>チル基の誘起効果による電子供与とは、メチル基CH3が電子をニトロ基NO2に電子を与えるのでしょうか?ニトロ基に直接与えているわけではなく、ベンゼン環のπ軌道に電子を流し込むことで、ベンゼン環に生じた正電荷を中和?緩和しています。>メチル基には炭素基の4つの電子はそれぞれHに3本、Cに1本と、すべて4つの価電子は共有されており、非共有電子対はないと思いますが、どのようにメチル基がニトロ基に電子を与えるのでしょうか?以上のように、ニトロ基に電子を与えているというのは少々間違いです。あくまで、π軌道に電子を流し込むことになります。また、この説明は、以下の共役で考えても良いです。C+-CH3C=CH2 + H+ようするに、C-Hシグマ結合電子が、隣接するカチオンに流れ込み、C=Cπ結合を形成する、ということです。これによって、ベンゼン環の正電荷がメチル基に分散し安定化されます。より現代的には、C-Hシグマ結合と、ベンゼン環のπ軌道の共役と考えます。「超」共役とあるのでさも異常?特殊なものに見えますが、普通の共役と本質的には区別できません。

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