Summary
Electrostatic parameters,UN andUP, introduced previously, have been applied to predict solvent acid and base properties. TheUN parameter correlates well with the electrostatic component of solvent basicity. This parameter also significantly improves correlations between Koppel-Paju, Kamlet-Taft and Gutmann basicity scales. TheUP parameter combined with Mullikan charges at hydrogen atoms of the solvent molecules allows an estimation of solvent acidity parameters in the frame of the two-parameter similarity model. The results show that parameters computed with the MNDO method for isolated molecules are suitable for molecules of nonaqueous solvents in liquid state.
Zusammenfassung
Die in der vorhergehenden Arbeit eingeführten elektrostatischen ParameterUN undUP wurden zu Vorhersagen von Säure- und Base-Eigenschaften von Lösungsmitteln angewandt. DerUN-Parameter korreliert gut mit der elektrostatischen Komponente der Lösungsmittelbasizität und verbessert auch signifikant Korrelationen zwischen der Koppel-Paju, Kamelt-Taft und Gutmann'schen Basizitätsskala. DerUP-Parameter, in Kombination mit Mullikan-Ladungen an den Wasserstoffatomen der Lösungsmittelmoleküle, erlaubt die Abschätzung von Solvens-Aciditäts-Parametern im Rahmen eines Zweiparameter-Vergleichsmodells. Die Ergebnisse zeigen, daß die über die MNDO-Methode für isolierte Moleküle berechneten Parameter zur Beschreibung von nichtwäßrigen Lösungsmitteln geeignet sind.
Similar content being viewed by others
References
Abraham M. H., Grellier P. L., Abboud J.-L., Doherty R. M., Taft R. W. (1988) Can. J. Chem.66: 2673
Kamlet M. J., Taft R. W (1981) Progr. Phys. Org. Chem.13: 485
Burger K. (1983) Solvation, Ionic and Complex Formation Reaction Non-Aqueous Solvents. Akademiai Kiado, Budapest
Gutmann V. (1978) The Donor-Acceptor Approach to Molecular Interactions. Plenum Press, New York
Marcus Y. (1985) Ion Solvation. Wiley, Chichester
Reichardt C. (1988) Solvents and Solvent Effects in Organic Chemistry. Verlag-Chemie, Weinheim
Part I of this paper
Sunner J., Kebarle P. (1984) J. Am. Chem. Soc.106: 6135
Taft R. W., Anvia F., Gal J. -F., Walsh S., Capon M., Holmes M. C., Host K., Oloumi G., Vasauwala R., Yazdani S. (1990) Pure Appl. Chem.62: 17
Taft R. W., private communication
Yamdagni R., Kebarle P. (1972) J. Am. Chem. Soc.94: 2940
ibid (1983)105: 2944
Abraham M. H., Grellier P. L., Prior D. V., Morris J. J., Taylor P. J. (1990) J. Chem. Soc. Perkin Trans.II: 521
Marcus Y. (1984) J. Soln. Chem.13: 599
Maria P. C., Gal J. -F., de Franceschi J., Fargin E. (1987) J. Am. Chem. Soc.109: 483
Koppel I. A., Paju A. I. (1974) Org. React. (Tartu)11: 121
Kamlet M. J., Taft R. W. (1976) J. Am. Chem. Soc.98: 377
Kamlet M. J., Abboud J. -M. M., Abraham M. H., Taft R. W. (1983) J. Org. Chem.48: 2877
Gutmann V., Wychera E. (1966) Inorg. Nucl. Chem. Lett.2: 257
Maria P. -C., Gal J. -F. (1985) J. Phys. Chem.89: 1296
Abraham M. H., Grellier P. L., Prior D. V., Duce P. P., Morris J. J., Taylor P. J. (1989) J. Chem. Soc. Perkin Trans.II: 699
Abraham M. H., Grellier P. L., Prior D. V., Taft R. W., Morris J. J., Taylor P. J., Laurence C., Berthelot M., Doherty R. M., Kamlet M. J., Abboud J. -L. M., Sraidi K., Guihéneuf G. (1988) J. Am. Chem. Soc.110: 8534
Abboud J. -L. M., Sraidi K., Guihéneuf G., Negro A., Kamlet M. J., Taft R. W. (1985) J. Org. Chem.50: 2871
Makitra R. G., Vasyutin Ya. M., Zhukovskij V. Ya. (1984) Org. React. (Tartu)21: 190
Taft R. W., Gramstad T., Kamlet M. J. (1982) J. Org. Chem.47: 4557
Takacs-Novak K., Nagy P., Szasz G. (1988) Magy. Kem. Foly.94: 347
Lewis D. F. V. (1987) J. Comput. Chem.8: 1084
Marcus Y., Kamlet M. J., Taft R. W. (1988) J. Phys. Chem.92: 3613
Mayer U., Gerger W., Gutmann V. (1977) Monatsh. Chem.108: 489
Dimroth K., Reichardt C., Siepmann T., Bohlmann F. (1963) Liebigs Ann. Chem.1: 661
Langhalz H. (1982) Anger. Chem.94: 739
Koppel I. A., Palm V. A. (1972) In: Chapman N. B., Shorter J. (eds.) Advances in Linear Free Energy Relationships. Plenum Press, London, Ch. 5
Mayer U. (1979) Pure Appl. Chem.51: 1697
Bekarek V., Jurina J. (1982) Coll. Czech. Chem. Commune.47: 1060
Krygowski T. M., Wrona P. K., Zielkowska U., Reichardt C. (1985) Tetrahedron41: 4519
Schmid R. (1983) J. Soln. Chem.12: 135
Bellamy L. J., Pace R. J. (1969) Spectrochim. Acta25 A: 319
Berthelot M., Grabowski G., Laurence C. (1985) Spectrochim. Acta41 a: 657
Gramstad T., Sandström J. (1969) Spectrochim. Acta25: 31
Joris L., Minsky J., Taft R. W. (1972) J. Am. Chem. Soc.94: 3438
Gramstad T. (1963) Spectrochim. Acta19: 829
Arnett E. M., Mitchell E. J., Murty T. S. S. R. (1974) J. Am. Chem. Soc.96: 3875
Olofsson G., Olofsson I. (1973) J. Am. Chem. Soc.95: 7231
Author information
Authors and Affiliations
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Mizerski, W., Kalinowski, M.K. Electrostatic potentials of molecules and prediction of the lewis acid-base properties of solvents, part II. Application of electrostatic parameters. Monatsh Chem 123, 675–686 (1992). https://doi.org/10.1007/BF00812315
Received:
Accepted:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF00812315