1r ciclo Resonancia II

[The Higgs Particle]

"Si el benceno fuera el 1,3,5-ciclohexatrieno, los enlaces carbono-carbono serían alternadamente lagos y cortos, como se indica en la siguiente figura. Sin embargo, considerar estas estructuras como contribuyentes a la resonancia, viola un principio básico de la teoría de la resonancia. Explique esta afirmación"

Sólo se me ha venido a la cabeza la conjugación: los orbitales $\pi$ han de solaparse, y si hay unos que están muy lejos, o bien no se llegan a solapar - a causa de dicha lejanía, que originaría unos orbitales $\pi$ interrumpidos, cargándose la resonancia -, o bien se solapan menos que el resto, siendo menos probable el paso de los electrones por ahí.

[carmelo]

Re: Resonancia II

Hola.

No entiendo muy bien a donde quiere llegar tu profesor. Mi comentario al respecto es que ambas son estructuras resonantes del benceno y sin duda las dos mas estables, dado que no aparecen cargas opuestas. No se me ocurre que principio de resonancia pueden estar violando.

Saludos
Carmelo

[arivasm]

Re: Resonancia II

Quizá el profesor se refiera a que no se debe considerar que la molécula está oscilando entre ambas formas, de manera que las longitudes de enlace varían en el tiempo entre la propia de uno doble y la de uno sencillo, sino que en realidad debe imaginarse como una longitud de enlace intermedia, fija (por supuesto, al decir esto prescindimos de las vibraciones que todo enlace posee) y que la resonancia debe interpretarse como que la estructura electrónica es una superposición de las estructuras electrónicas de ambas. Quizá por ello insiste en que las estructuras de 1,3,5-ciclohexatrieno en realidad no contribuyen a la resonancia.

[carmelo]

Re: Resonancia II

Hola.

Si, podría ser que quisiera dejar claro que no se trata de un equilibrio entre dos "ciclohexatrienos", pero en este caso no hay forma de confusión, dado que la flecha corresponde a resonancia y no a equilibrio (Ver figura) . El "esqueleto" de la molécula no cambie, se pueden tomar como formas resonantes y las longitudes de enlace en general cambian cuando pasamos de una estructura resonante a otra. Y si hubiera una forma resonante que expresara la molécula como lo es en la realidad, no serían necesarias hacer esta clase de planteos. Reitero, no me parecen incorrecta las dos formas resonantes planteadas para el benceno.

Esperemos a ver que dice THP en cuanto a esto y su contexto. Quizá esté considerando algún aspecto relacionado a la aromaticidad del benceno y de su energía de estabilización, que no podría ser explicada únicamente por una estabilización por resonancia.

Saludos
Carmelo

[ignorante]

Re: Resonancia II

"Si el benceno fuera el 1,3,5-ciclohexatrieno, los enlaces carbono-carbono serían alternadamente lagos y cortos, como se indica en la siguiente figura. Sin embargo, considerar estas estructuras como contribuyentes a la resonancia, viola un principio básico de la teoría de la resonancia. Explique esta afirmación"

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Hola a todos. ¿No es un ejercicio con trampa? Si vemos la imagen, creo que no son estructuras resonantes, sino la misma estructura girada un poco. ¿No consistirá en esto la “violación”?

Se me ocurrió esto, aunque no estoy seguro. Tal vez me equivoco. Saludos.


PD. Mi suposición se basa en el hecho de que los enlaces son de distinto tamaño (los hexágonos no son regulares).

[Richard R Richard]

Re: Resonancia II

Hola . no quisiera introducir ruido al hilo si estoy equivocado, pero no se estara refiriendo a que las propiedades del 1,3,5-ciclohexatrieno no pueden ser explicadas solamente por la resonancia, sino que a la vez existe un equilibrio entre dos isómeros ópticos en forma CIS o TRANS, por lo que no es posible establecer directamente una formula con flechas de ida y vuelta solo por el equilibrio por resonancia como sucede en otras moleculas.

[arivasm]

Re: Resonancia II

No veo posible que se pueda armar una estructura razonable para el ciclohexatrieno si algún enlace doble es trans.

Yo sospecho, como ya comenté antes, que el principio al que se refiere el profesor es que primero se consideran fijos los núcleos y después se establecen las posibles estructuras electrónicas que contribuyen a la resonancia. En el caso concreto del benceno los seis enlaces son iguales, lo que incluye su longitud. La consideración de los ciclohexatrienos como candidatos a contribuir a la resonancia no sería acorde con ese hecho.

[The Higgs Particle]

Re: Resonancia II

No es un ejercicio del profesor, sino del "Química Orgánica" de Solomons. Hasta donde yo entiendo, ese no es el benceno. En el benceno, todos los enlaces, por ejemplo, tienen la misma distancia (lo que dice Arivasm) porque, debido a la resonancia, un doble enlace no se encuentra en un carbono determinado - lo que haría que entre esos 2 carbonos la distancia fuese la propia de un doble enlace $(1.33 A)$ y la de los dos C unidos con enlace simple, $1.54 A$ - sino que se encuentra "en todos a la vez".

El compuesto que aparece ahí arriba es un ciclohexano con tres enlaces dobles bien localizados, sin resonancia. Lo que no sé es qué principio de la resonancia viola el que las distancias entre C no sean iguales.

[carmelo]

Re: Resonancia II

Hola.

Que las propiedades del benceno no se pueden explicar únicamente por la presencia de formas resonantes de un ciclohexatrieno eso está claro. Es decir la estabilización del benceno va mas allá de una simple estabilización por conjugación de enlaces. Esto se utiliza para introducir el concepto de aromaticidad, que se explica por la teoría de orbitales moleculares y no por resonancia.

La resonancia es un artefacto para tratar de explicar y predecir comportamientos de moléculas orgánicas y como toda herramienta tiene sus limitaciones, las cuales hay que conocer, sino no sirve de mucho.

En cuanto a si son isómeros, no es correcto hablar de isomería óptica, serían geométricos en todo caso. Ambos tienen estructura todo CIS. (En realidad es el mismo compuesto rotado 60°).

Saludos
Carmelo

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Hola.

Adjunto la página del libro mencionado con la duda de THP. Si se lee mas arriba se explica lo que quiere decir. Perdón, sólo la conseguí en portugués.

Saludos
Carmelo