Pi-elektrondonator-acceptor
pEDA - parametern ( pi-elektrondonatoracceptor ) är en pi- elektronsubstituenteffektskala, även beskriven som mesomerisk eller resonanseffekt . Det finns också en kompletterande skala - sEDA . Ju mer positivt värdet av pEDA är desto mer pi-elektrondonerande är en substituent. Ju mer negativ pEDA, desto mer pi-elektronutdragande är substituenten (se tabellen nedan).
pEDA-parametern för en given substituent beräknas med hjälp av kvantkemimetoder . Modellmolekylen är den monosubstituerade bensenen . Först bör geometrin optimeras till en lämplig teorimodell, därefter utförs den naturliga populationsanalysen inom ramen för Natural Bond Orbital-teorin . Molekylen måste vara orienterad på ett sådant sätt att den aromatiska bensenringen är vinkelrät mot z-axeln. Därefter summeras 2p z orbitaluppsättningarna av ringkolatomer för att ge den totala pi-ockupationen. Från detta värde subtraheras summan av pi-ockupation för osubstituerad bensen (värde nära 6 i enlighet med Huckel-regeln ) vilket resulterar i den ursprungliga pEDA-parametern. För pi-elektrondonerande substituenter som -NH2 , , OH eller -F är pEDA- -N02 parametern positiv -BH2 , och för pi-elektronavlägsnande substituenter som eller -CN är pEDA negativ.
pEDA-skalan uppfanns av Wojciech P. Oziminski och Jan Cz. Dobrowolski och detaljerna finns i originaltidningen.
pEDA-skalan korrelerar linjärt med experimentella substituentkonstanter som Taft-Topsom σR-parametern.
För enkel beräkning av pEDA är gratis för akademiska ändamål skrivet i Tcl -programmet med grafiskt användargränssnitt AromaTcl tillgänglig.
Summor av pi-elektronuppsättningar och pEDA-parameter för substituenter av olika karaktär samlas i följande tabell:
R | π-totalt | pEDA |
-CH2- _ _ | 6,562 | 0,571 |
-NH − | 6,481 | 0,491 |
-O − | 6,387 | 0,397 |
-NH 2 | 6,136 | 0,145 |
-ÅH | 6,112 | 0,121 |
-F | 6,069 | 0,078 |
-Cl | 6,053 | 0,062 |
-Br | 6,047 | 0,057 |
-CH3 _ | 6,005 | 0,014 |
-H | 5,991 | 0,000 |
-NH3 + _ | 5,984 | -0,007 |
-SiH 3 | 5,974 | -0,017 |
-Li | 5,971 | -0,020 |
-CF 3 | 5,967 | -0,024 |
-CN | 5,955 | -0,035 |
-CONH 2 | 5,947 | -0,044 |
-BeH | 5,938 | -0,052 |
-COOH | 5,923 | -0,068 |
-NEJ 2 | 5,922 | -0,069 |
-BF 2 | 5,914 | -0,077 |
-CFO | 5,910 | -0,081 |
-CHO | 5,903 | -0,087 |
-COCN | 5,874 | -0,117 |
-NEJ | 5,861 | -0,129 |
-BH 2 | 5,849 | -0,142 |
-N2 + _ | 5,764 | -0,227 |
-CH2 + _ | 5,380 | -0,611 |