Abstract
From theoretical considerations it is shown, that a conjugated molecule, in which an electron-donator is the center of acidity, the first excited state is more acid than the ground state. If the substituent is an electron-acceptor, then the contrary will happen. If a conjugated molecule has a heteroatom as center of basicity, then the first excited state is more basic than the ground state. Further an interpretation is proposed for the fact, that in this series of molecules the first singlet has an acido-basic force, which is quite different from that of the first triplet.
Résumé
On montre à partir de considérations théoriques qu'une molécule conjugée dont un substituant donneur d'électrons est le centre d'acidité doit devenir plus acide quand eile passe de l'état fondamental au premier état électronique excité. Le contraire doit se produire lorsque le substituant est accepteur d'électrons. Enfin une molécule conjugée contenant un hétéroatome centre de basicité doit devenir plus basique au cours de la mÊme transition. On suggère, par ailleurs, une interprétation du fait que dans cette série de molécules le premier état excité triplet possède une force acido-basique très differente de celle du premier état excité singlet.
Zusammenfassung
Mit Hilfe theoretischer überlegungen wird gezeigt, da\ ein konjugiertes Molekül, bei dem ein Elektronendonator als Substituent das AciditÄtszentrum ist, im ersten angeregten Zustand saurer ist, als im Grundzustand. Ist der Substituent ein Elektronenacceptor so tritt der entgegengesetzte Effekt ein. Besitzt ein konjugiertes Molekül ein Heteroatom als BasizitÄtszentrum so wird es bei demselben übergang basischer. Darüber hinaus wird eine Interpretation der Tatsache vorgeschlagen, da\ in dieser Reihe von Molekülen der erste Singulett-Zustand eine vom ersten Triplett-Zustand verschiedene SÄure-BasenstÄrke besitzt.
Similar content being viewed by others
Références
Förster, T.: Naturwissenschaften 36, 186 (1949).
—: Z. Elektrochem. 54, 42 (1950).
—: Z. Elektrochem. 54, 531 (1950).
Weller, A.: Z. Elektrochem. 56, 662 (1952).
—: Z. Elektrochem. 61, 956 (1957).
—: Z. physik. Chem. 17, 224 (1958).
—: Z. physik. Chem. 18, 163 (1958).
—: Discuss. Faraday Soc. 27, 28 (1959).
- Progress in reaction kinetics. Vol. I. Pergamon Press 1961.
Jackson, G., and G. Porter: Proc. Roy. Soc. (London) A 260, 13 (1961).
Cetina, R., D. V. S. Jain, F. Peradejordi, O. Chalvet, et R. Daudel: C. R. Acad. Sci., Paris, 264 C, 874 (1967).
Partie II en préparation.
Peradejordi, F.: Cahiers de Physique 17, 393 (1963).
Clar, E.: Aromatische Kohlenwasserstoffe. Berlin-Göttingen-Heidelberg: Springer 1952.
Dewar, M. J. S., and J. Gleicher: J. chem. Physics 44, 759 (1966).
Interatomic Distances, Special Publication. London: The Chemical Society 1965.
Valeurs tirées de la Réf. [10].
Viallet, P.: Communication personnelle.
Coulson, C. A., and I. Jacobs: J. chem. Soc. (London) 1983 (1949).
Sandorfy, C.: C. R. Acad. Sci., Paris, 232, 841 (1951).
—: Canad. J. Chem. 31, 439 (1953).
Itoh, R.: J. Physic. Soc. Japan 12, 644 (1957).
—: J. Physic. Soc. Japan 12, 809 (1957).
—: J. Physic. Soc. Japan 13, 389 (1958).
—: J. Physic. Soc. Japan 14, 1224 (1959).
Imamura, A., M. Fujita, and C. Nagata: Bull. Chem. Soc. Japan 40, 21 (1967).
Tyutyulkov, N. F., F. Fratev, and D. Petkov: Theoret. chim. Acta (Berl.) 8, 236 (1967).
Longuet-Higgins, H. C., C. W. Rector, and J. R. Platt: J. chem. Physics 18, 1174 (1950).
Platt, J. R.: J. chem. Physics 19, 101 (1951).
Mason, S. F.: J. chem. Soc. (London) 1281 (1959).
- J. chem. Soc. (London) 219 (1960).
Murrell, J. N.: The theory of the electronic Spectra of organic molecules, London: Methuen 1963.
Haylock, J. C., S. F. Mason, and B. E. Smith: J. chem. Soc. (London) 4897 (1963).
Longuet-Higgins, H. C.: Proc. chem. Soc. (London) 157 (1957).
Godfrey, M., and J. N. Murrell: Proc. Roy. Soc. (London) 278 A, 57 (1964).
Daudel, R., R. Lefèbvre, and C. Moser: Quantum chemistry, Interscience 1959.
Murrell, J. N.: Tetrahedron 19, sup. 2, 277 (1963).
Kimura, K., and H. Tsubomura: Molecular Physics 11, 349 (1966).
Longuet-Higgins, H. C., and J. N. Murrell: Proc. Physic. Soc. 68 A, 601 (1955).
Murrell, J. N.: Proc. Physic. Soc. 68 A, 969 (1955).
—: Quart. Rev. 15, 191 (1961).
Tyutyulkov, N., and F. Fratev: Theoret. chim. Acta (Berl.) 5, 376 (1966).
Pople, J. A.: Trans. Faraday Soc. 49, 1375 (1953).
Author information
Authors and Affiliations
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Bertrán, J., Chalvet, O. & Daudel, R. Etude théorique du pK des états excités. Theoret. Chim. Acta 14, 1–16 (1969). https://doi.org/10.1007/BF00527323
Received:
Published:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF00527323