Aula 4 ressonância - 2012-2

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Ressonância
 Unicórnio
Estrutura de ressonância
 Dragão
Estrutura de ressonância
 Rinoceronte
Híbrido de ressonância
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Elétrons localizados x Elétrons Deslocalizados
elétrons 
localizados
elétrons 
localizados
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Benzeno
 Uma molécula planar
Tem seis ligações carbono-carbono idênticas
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Estruturas de Ressonância e o Híbrido de Ressonância
Estruturas de ressonâncias são imaginárias, mas o híbrido de ressonância é real.
Estrutura de ressonância
Estrutura de ressonância
Híbrido de ressonância
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elétrons p não podem se deslocalizar em molécula não planar
ciclooctatetraeno
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Desenhando Estruturas de Ressonância
Estrutura de ressonância
Estrutura de ressonância
Híbrido de ressonância
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Regras para Desenhar Estruturas de Ressonância
1. Apenas elétrons se movem;
Apenas elétrons p e pares de elétrons livres se movem;
3. O número de elétrons total na molécula não muda;
4. O número de elétrons emparelhados e desemparelhados não muda.
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Os elétrons podem se mover das seguintes maneiras:
1. Mover elétrons p através de uma carga positiva ou
 através de uma ligação p; 
Mover pares de elétrons livres através de uma ligação p;
3. Mover um único elétron não ligante através de uma ligação p.
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Estruturas de ressonância são obtidas pelo movimento de elétrons p através de uma carga positiva:
híbrido de ressonância
híbrido de ressonância
híbrido de ressonância
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Movimentando elétrons p através de uma ligação p: 
Estruturas de ressonância
Híbrido de ressonância
Estruturas de ressonância
Híbrido de ressonância
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Movimentando um par de elétrons livres através de uma ligação p: 
Estruturas de ressonância
Estruturas de ressonância
Híbrido de ressonância
Híbrido de ressonância
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Estruturas de ressonância para o radical alila e para o radical benzila:
Híbrido de ressonância
Híbrido de ressonância
Estruturas de ressonância
Estruturas de ressonância
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Observações:
 Elétrons se movem através de um carbono sp2 mas nunca através de um carbono sp3;
 Elétrons não são adicionados nem removidos de uma molécula quando estruturas de ressonância são desenhadas;
 Radicais também podem ter elétrons deslocalizados se o elétron desemparelhado estiver em um carbono adjacente a um átomo sp2.
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A diferença entre elétrons deslocalizados e localizados
Elétrons deslocalizados
Elétrons localizados
Um carbono sp3
 hibridizado não pode aceitar
elétrons
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elétrons deslocalizados
Um carbono sp3 hibridizado não pode aceitar elétrons
elétrons deslocalizados
elétrons localizados
elétrons localizados
Um carbono sp3 hibridizado
 não pode aceitar elétrons
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Estruturas de ressonância com cargas separads são menos estáveis
more 
stable
equally stable
mais estável
igualmente estáveis
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Elétrons sempre se movem através do átomo mais eletronegativo
estrutura de ressonância
obtida pelo movimento de
elétrons p para longe do átomo
mais eletronegativo
estrutura de ressonância
obtida pelo movimento de
elétrons p em direção ao átomo
mais eletronegativo
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Quando há apenas uma maneira de movimentar elétrons, 
o movimento dos elétrons para longe do átomo mais eletronegativo é melhor do que nenhum movimento, pois dessa forma a deslocalização eletrônica faz com que a molécula fique mais estável.
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Características que diminuem a estabilidade prevista para um estrutura de ressonância:
Átomo com octeto incompleto;
Carga negativa que não está no átomo mais eletronegativo;
3. Carga positiva que não está no átomo menos eletronegativo;
4. Separação de cargas.
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Energia de Ressonância
 É a medida de estabilidade extra que uma substância recebe por ter elétrons deslocalizados
Ciclo-hexeno
“Ciclo-hexatrieno”
hipotético
calculado
benzeno
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Benzeno é estabilizado pela deslocalização de elétrons
“Ciclo-hexatrieno”
benzeno
Ciclo-hexano
Energia potencial
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Sumário
 Quanto maior a estabilidade prevista para uma estrutura de ressonância, mais esta contribui para o híbrido de ressonância;
 Quanto maior o número de estruturas de ressonância relativamente estáveis, maior a energia de ressonância;
 Quanto mais equivalentes forem as estruturas de ressonância, maior a energia de ressonância.
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Cátions estabilizados por ressonância
um cátion alila
o cátion alila
um cátion benzila
o cátion benzila
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Estabilidades Relativas de Cátions Alilícos e Benzílicos
Estabilidade relativa
cátion alila terciário
cátion alila secundário
cátion alila 
cátion benzila terciário
cátion benzila secundário
cátion benzila
Aumento da estabilidade
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Estabilidade Relativa de Carbocátions
Estabilidade relativa de carbocátions
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Estabilidade Relativa de Radicais
Estabilidade relativa de radicais
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Algumas Consequências Químicas da Deslocalização Eletrônica
rearranjo de 
carbocátions
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Reatividade relativa na adição de HBr
Elétrons deslocalizados podem afetar a reatividade de uma substância
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Substância A é mais reativa