Zusammenfassung
„Die zwei fundamentalen Probleme der Chemie bestehen in der Voraussage von Gleichgewichtslagen bei reversiblen Reaktionen und der Voraussage von Reaktionsgeschwindigkeiten bei Umsetzungen, die nur in eine Richtung ablaufen“160. Die hier angesprochene Aufgabe läßt sich nur dann zufriedenstellend lösen, wenn es gelingt, Reaktivität auf der Grundlage molekularer Strukturen verständlich zu machen.
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Im Gegensatz zu Carbanionen mit intensiv delokalisierter negativer Ladung [vgl. W. T. Ford, J. Amer. chem. Soc. 92, 2857 (1970)] sollten Carbanionen ohne Mesomerie- stabilisierung sogar ausgesprochen gute Wasserstoffbrücken-Akzeptoren sein.
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Die alte Streitfrage, ob ein einsames Elektronenpaar oder eine CH-Bindung raumerfüllender sei, läßt sich also nicht pauschal beantworten. Das einsame Elektronenpaar des Piperidins ist nach Auskunft des Konformerengleichgewichtes nur unwesentlich „kleiner“ als dessen NH-Bindung [H. Booth, Chem. Commun. 1968, 802]
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Vgl. N. L. Allinger, J. A. Hirsch und M. A. Miller, Tetrahedron Letters 1967, 3729
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weil die betrachtete sterische Wechselwirkung seitlich angreift. Dagegen vermag der Ersatz einer CH-Bindung durch ein Stickstoff-Atom sterische Hinderung ganz nachdrücklich zu mindern, wenn der störende Ligand frontal angeordnet ist [F. Vögtle und A. H. Effler, Chem. Ber. 102, 3071 (1969)].
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H. C. Brown und G. Ham, J. Amer. chem. Soc. 78, 2735 (1956).
— Freilich kommt die Solvolyse sekundärer Tosylate gewöhnlich gar nicht gemäß SN1 (C⊕-Zwischenstufe!) zustande, sondern unter nucleophiler Solvensbeteiligung (vgl. u.a. P.V.R. Schleyer, J. L. Frey, L. K. M. Lam und C. J. Lancelot, J. Amer. chem. Soc. 92, 2542 (1970)).
Äthylen, ≮HCH 117° [K. Mislow, Einführung in die Stereochemie, Verlag Chemie, Weinheim 1967, S. 18].
Cyclopropan ≮HCH 114° [K. Mislow, Einführung in die Stereochemie, Verlag Chemie, Weinheim 1967, S. 18.
Vgl. auch A. Almenningen, O. Bastiansen und P. N. Skancke, Acta chem. Scand. 12, 1215 (1958).
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Vgl. aber auch O. Bastiansen und A. de Meijere, Acta chem. Scand. 20, 516 (1966)].
Cyclobutan, ≮HCH110° [O. Bastiansen und A. de Meijere, Angew. Chem. 78,142 (1966)].
Cyclohexan, ≮CCC 111,3° [M. Davis und O. Hassel, Acta chem. Scand. 17, 1181 (1963)].
Cyclooctan, ≮HCH 106° [Annahmewert: M. Dobler, J. D. Dunitz und A. Mugnoli, Helv. chim. Acta 49, 2492 (1966)].
Äthan, ≮HCC 110,5° [K. Hedberg und V. Schomaker, J. Amer. chem. Soc. 73, 1486 (1951).
Vgl. auch L. G. Smith, J. chem. Phys. 17, 139 (1949)].
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— Vgl. aber auch neuere und teilweise revidierte Werte für Cycloalkene: P. Laszlo und P. V. R. Schleyer, J. Amer. chem. Soc. 85, 2017 (1963).
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In diesem Sinne ist Wasserstoff tatsächlich „elektronegativer“ als Kohlenstoff. Vgl. P. M. E. Lewis und R. Robinson, Tetrahedron Letters 1970, 2783; dort weitere Literatur.
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Vgl. auch die Zusammenstellung bei P.R. Wells, Chem. Reviews 63, 182, 184 (1963).
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— Zur Theorie der „Antiaromatizität“ s. M.J.S. Dewar, J. Amer. chem. Soc. 74, 3341, 3345, 3350, 3353, 3355, 3357 (1952).
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— Vgl. hierzu auch Gegenargumente bei H. Schmidbaur und W. Tronich, Chem. Ber. 101, 3556 (1968).
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— Vgl. auch P. Millié und G. Berthier, Internat. J. Quantum Chem. IIS, 67 (1968).
Ebenfalls dem Nachlassen innerer Abstoßungskräfte verdanken die von einem olefinischen oder acetylenischen Kohlenstoff ausgehenden CH-Bindungen und insbesondere CC-Einfachbindungen, daß sie kürzer und fester als entsprechende Bindungen in einem gesättigten Kohlenwasserstoff sind. (Vgl. M.J.S. Dewar, Hyperconjugation, Ronald Press, New York 1962, 48–70.)
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Verwandte Überlegungen werden zur Deutung der Natur der Äthan-Torsionsbarriere herangezogen. Vgl. I. R. Epstein, W. N. Lipscomb, J. Amer. chem. Soc. 92, 6094 (1970) (Schlußbemerkung).
Der kräftige Aciditätszuwachs von Di-methylsulfon271 (pKa = 28,5) nach Di- benzylsulfon271 (pKa = 22) braucht der Annahme pyramidal-gewinkelter Carbanionen nicht unbedingt zu widersprechen. Zwar wäre sehr verwunderlich, wenn bereits allein eine halbseitige p π-p π- Mesomerie zwischen Carbanion und Phenyl-Ring mit einem Anstieg der CH- Säurestärke um 6.5 pK-Einheiten honoriert würde. Möglicherweise vermag jedoch das Dibenzylsulfon-Anion 94 mittels Ladungs-Transfer beide Phenyl-Ringe an der Ladungsdelokalisation zu beteiligen.
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α · α′-Diphenyl-diäthylsulfon271: pKa = 23,5; Dibenzylsulfon271: pKa = 22.
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F. Dewhurst und P.K.J. Shah, Chem. and Ind. 1969, 1428. — Freilich irritiert, daß metallierte 9-Alkoxy- und 9-Aroxy-fluorene in ätherischer Lösung die übliche orangerote Farbe zeigen, wogegen hier von einer rosaroten Farbe berichtet wird. Auch beim Behandeln von 9-Methoxy-fluoren mit Kalium-t-butanolat in Dimethylformamid bei Raumtemperatur färbt sich die Lösung rosarot (G. Fouquet, unveröffentlichte Versuche).
D.J. Cram, Fundamentals of Carbanion Chemistry, Academic Press, New York 1965, S. 32–45.
Vgl. auch J.I. Brauman, N.J. Nelson und D. C. Kahl, J. Amer. chem. Soc. 90, 490 (1968).
Vgl. J. I. Brauman und L. K. Blair, J. Amer. chem. Soc. 90, 5636, 6561 (1968).
D. K. Bohme und L.B. Young, J. Amer. chem. Soc. 92, 3301 (1970).
E. C. Steiner und J. M. Gilbert, J. Amer. chem. Soc. 85, 3054 (1963). — Die angegebenen Verhältniswerte können nur zur Orientierung dienen; es wurden keine echten Gleichgewichtsmessungen durchgeführt. Lösungsmittel: Tetrahydrofuran.
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Vgl.: C. A. Kraus und R. Rosen, J. Amer. chem. Soc. 47, 2739 (1925).
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M. Schlosser und G. Fouquet, unveröffentlicht. — Triphenylmethyl-lithium ist auch in Ammoniak beständig.
Vgl. auch G. Wittig, Experientia 14, 389 (1958).
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Acidität neutraler Molekeln in der Gasphase: J.I. Brauman und L. K. Blair, J. Amer. chem. Soc. 90, 5636 (1968); 92, 5986 (1970).
D. K. Bohme und L. B. Young, J. Amer. chem. Soc. 92, 3301 (1970).
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Schlosser, M. (1973). Basizität. In: Schlosser, M. (eds) Struktur und Reaktivität polarer Organometalle. Organische Chemie in Einzeldarstellung, vol 14. Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-642-65332-2_2
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