分子轨道对称守恒原理有三种理论解释,前线轨道理论(本章将重点介绍)能量相关理论(将简单介绍)(Huckel一Mobius)理论二休克尔和毛比乌斯
分子轨道对称守恒原理有三种理论解释: ① 前线轨道理论(本章将重点介绍) ② 能量相关理论(将简单介绍) ③ 休克尔和毛比乌斯(Hückel-Mobius)理论
2.前线轨道理论分子轨道中能量最高的填有电子的轨道和能量最低的空轨道在反应中是最重要的(福田谦一)能量最低空轨道能量最高已占轨道(LUMO )(HOMO)HighestOccupiedLowestUnoccupiedMolecularOrbitalMolecularOrbital核对这些电子的前线轨道束缚最松弛FMO化学反应的过程就是电子在这些轨道之间转移的过程
2. 前线轨道理论 分子轨道中能量最高的填有电子的轨道 和能量最低的空轨道在反应中是最重要的 (福田谦一) 能量最高已占轨道 能量最低空轨道 (HOMO) (LUMO) Highest Occupied Lowest Unoccupied Molecular Orbital Molecular Orbital 前线轨道 FMO 核对这些电子的 束缚最松弛 化学反应的过程就是电 子 在这些轨道之间转移的过程
前线轨道:例:(丁二烯)E4LUMO?4EHOMOLUMO3E.HOMO2中基态激发态
前线轨道: 例:(丁二烯) ψ1 ψ2 ψ3 ψ4 HOMO LUMO E E1 E2 E3 E4 基态 激发态 LUMO HOMO
三、电环化反应1.丁二烯电环化成环丁烯基态(加热)时的HOMO是W顺旋简化允许对旋1+1禁阻其他含4n个元电子的共轭多烯的电环化反应与丁二烯相似
三、电环化反应 1. 丁二烯电环化成环丁烯 基态(加热)时的HOMO是 其他含4n个π电子的共轭多烯 的电环化反应与丁二烯相似。 ψ2 简化 顺旋 对旋 允许 禁阻
例如:CH3CH175℃顺式异构体为主LclHCH3反式仅占0.005%H合H因为只有顺旋才是对称性允许的CH3.CH175℃HH反式异构体为主HHCH3CH3
例如: CH3 H CH3 CH3 H H CH3 H 175℃ CH3 H H CH3 H H CH3 CH3 175℃ 顺式异构体为主 反式异构体为主 反式仅占0.005% 因为只有顺旋才是对称性允许的