メチルカチオン / メチルアニオン / メチルラジカル の Cの混成軌道
メチルカチオン → sp2混成
メチルアニオン → sp3混成
メチルラジカル → sp2混成
ピリジン / ピロール / アミノ基 の Nの混成軌道
ピリジン | ピロール | アミノ基 | |
7Nの混成軌道 | sp2混成 | sp2混成 | sp3混成 |
非共有電子対の収容軌道 | sp2混成 | p | sp3混成 |
ピリジン
ピロール
アミノ基
ヒスタミン の Nの混成軌道
イミダゾール環のN(Hと結合している方)の混成軌道 → sp2混成(非共有電子対が芳香族性に寄与するには、平面に直行するp軌道が必要)
イミダゾール環のN(Hと結合している方)の非共有電子対の収容軌道 → p(芳香族性に寄与している)
イミダゾール環のN(Hと結合していない方)の混成軌道 → sp2混成
イミダゾール環のN(Hと結合していない方)の非共有電子対の収容軌道 → sp2混成(芳香族性に寄与していない)
脂肪族アミンのNの混成軌道 → sp3混成
脂肪族アミンのNの非共有電子対の収容軌道 → sp3混成
⇒ イミダゾール環のNを比較すると、非共有電子対が芳香族性に寄与していないN(Hと結合していない方)の方が塩基性が強い。
セロトニン の Nの混成軌道
インドール環のNの混成軌道 → sp2混成(非共有電子対が芳香族性に寄与するには、平面に直行するp軌道が必要)
インドール環のNの非共有電子対の収容軌道 → p(芳香族性に寄与している)
脂肪族アミンのNの混成軌道 → sp3混成
脂肪族アミンのNの非共有電子対の収容軌道 → sp3混成
⇒ インドール環のNの非共有電子対は芳香族性に寄与しているため、塩基性は弱い。
一方、脂肪族アミンのNはsp3混成軌道であり、s性が弱いため、塩基性は強い。
(∵ s軌道は球状。p軌道は亜鈴形。)
ニコチン の Nの混成軌道
芳香族アミンのNの混成軌道 → sp2混成
芳香族アミンのNの非共有電子対の収容軌道 → sp2混成(芳香族性に寄与していない)
アルキルアミンのNの混成軌道 → sp3混成
アルキルアミンのNの非共有電子対の収容軌道 → p
⇒ 芳香族アミンのNの方がs性が強く、非共有電子がより強く引きつけられている。
⇒ 塩基性は、芳香族アミンのNの方が弱い。
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