Woodward szabályai
A Woodward-szabályok a szerves kémiai vegyületek ultraibolya fény elnyelésére vonatkozó szabályok összessége.
A vegyület ultraibolya-látható (UV) spektrumában az abszorpciós maximum hullámhosszáról (λmax ) adnak információt. A szabályokat Robert Burns Woodwardról nevezték el. A Harvard Egyetem professzora volt, aki 1965-ben kémiai Nobel-díjat kapott. A szabályokat néha Woodward-Fieser-szabályoknak is nevezik, Louis Fieser tiszteletére.
A szabályok a jelen lévő kromofórok típusára, a kromofórokon lévő szubsztituensekre és az oldószer okozta változásokra építik a jóslatot. Példák erre a konjugált karbonilvegyületek, konjugált dienek és poliének.
Megvalósítás
A dénekre vonatkozó Woodward-Fieser-szabályok egy csoportja az első táblázatban látható. A dién vagy homoannuláris, amikor mindkét kettős kötés egy gyűrűben van, vagy heteroannuláris, amikor két kettős kötés két gyűrű között oszlik meg.
A heteroannuláris dién bázisértéke | 214 |
Alapérték a homoannuláris diénre | 253 |
Inkrementumok | |
Kettős kötés kiterjesztő konjugáció | + 30 |
Alkil-szubsztituens vagy gyűrűmaradék | + 5 |
Exociklikus kettős kötés | + 5 |
acetátcsoport | + 0 |
Éter csoport | + 6 |
Tioéter csoport | + 30 |
bróm, klór | + 5 |
másodlagos amincsoport | + 60 |
1. táblázat. A dién maximális |
Ezek a szabályok megjósolják a vegyületek UV-abszorpciós maximumát. Íme két példa:
A
bal oldali vegyületben az alapérték 214 nm (heteroannuláris dién)
. Ez a diéncsoport 4 alkilszubsztituenssel rendelkezik (1,2,3,4 jelöléssel), és az egyik gyűrűben lévő kettős kötés exociklikus a másikhoz képest (5 nm-t adunk hozzá az exociklikus kettős kötéshez). A jobb oldali vegyületben a dién homoannuláris, 4 alkilszubsztituenssel. A központi B gyűrű mindkét kettős kötése exociklikus az A és C gyűrűkhöz képest.
Kérdések és válaszok
K: Mik azok a Woodward-szabályok?
V: A Woodward-szabályok egy szabályrendszer arra vonatkozóan, hogy a szerves kémiai vegyületek hogyan nyelik el az ultraibolya fényt.
K: Miről nyújtanak információt a Woodward-szabályok?
V: A Woodward-szabályok információt nyújtanak egy vegyület ultraibolya-látható (UV) spektrumában az abszorpciós maximum hullámhosszáról (λmax szimbólum).
K: Kinek a nevét viselik a szabályok?
V: A szabályokat Robert Burns Woodwardról nevezték el.
K: Mi volt Robert Burns Woodward foglalkozása?
V: Robert Burns Woodward a Harvard Egyetem professzora volt.
K: Miben nyerte el Robert Burns Woodward a Nobel-díjat?
V: Robert Burns Woodward 1965-ben kémiai Nobel-díjat kapott.
K: Kit tisztelnek még meg a Woodward-Fieser szabályokkal?
V: A Woodward-Fieser-szabályok Louis Fieser előtt is tisztelegnek.
K: Mire épülnek a Woodward-szabályok előrejelzései?
V: A Woodward-szabályok a jelen lévő kromofórok típusára, a kromofórokon lévő szubsztituensekre és az oldószer okozta változásokra építenek előrejelzéseket.