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Regla del doble enlace

En química , la regla del doble enlace establece que los elementos con un número cuántico principal ( n ) mayor que 2 para sus electrones de valencia ( elementos de periodo 3 y superiores) tienden a no formar enlaces múltiples (por ejemplo, enlaces dobles y triples ). Los enlaces dobles para estos elementos más pesados, cuando existen, suelen ser débiles debido a la escasa superposición orbital entre los orbitales n >2 de los dos átomos. Aunque estos compuestos no son intrínsecamente inestables, tienden a dimerizarse o incluso polimerizarse . [1] (Además, los enlaces múltiples de los elementos con n = 2 son mucho más fuertes de lo habitual, porque la repulsión de pares solitarios debilita su enlace sigma pero no su enlace pi). [2] Un ejemplo es la polimerización rápida que se produce tras la condensación del disulfuro , el análogo pesado del O 2 . Existen numerosas excepciones a la regla. [3]

Enlaces triples

Otros significados

Existe otra regla de doble enlace no relacionada que se relaciona con la reactividad mejorada de los enlaces sigma unidos a un átomo adyacente a un doble enlace. [15] En los bromoalquenos, el enlace C-Br es muy estable, pero en un bromuro de alilo , este enlace es muy reactivo. Asimismo, los bromobencenos son generalmente inertes, mientras que los bromuros bencílicos son reactivos. El primero en observar el fenómeno fue Conrad Laar en 1885. El nombre de la regla fue acuñado por Otto Schmidt en 1932. [16] [17]

Referencias

  1. ^ Jutzi, Peter (1975). "Nuevos enlaces elemento-carbono (pp) π". Angewandte Chemie Edición Internacional en inglés . 14 (4): 232–245. doi :10.1002/anie.197502321.
  2. ^ Kutzelnigg, Werner (1984). "Enlace químico en elementos de grupos principales superiores". Angewandte Chemie International Edition . 23 (4): 272–295. doi :10.1002/anie.198402721.
  3. ^ West, Robert (2002). "Enlaces múltiples al silicio: 20 años después". Polyhedron . 21 (5–6): 467–472. doi :10.1016/S0277-5387(01)01017-8.
  4. ^ Se han realizado algunas investigaciones sobre la isomerización de B=NH 2 al iminoborano con triple enlace HBNH Rosas-Garcia, Victor M.; Crawford, T. Daniel (2003). "The aminoboranylidene–iminoborane isomerization". The Journal of Chemical Physics . 119 (20): 10647–10652. Bibcode :2003JChPh.11910647R. doi :10.1063/1.1620498.
  5. ^ Vidovic, Dragoslav; Moore, Jennifer A.; Jones, Jamie N.; Cowley, Alan H. (2005). "Síntesis y caracterización de un oxoborano coordinado: estabilización con ácido de Lewis de un doble enlace boro-oxígeno". Journal of the American Chemical Society . 127 (13): 4566–4567. doi :10.1021/ja0507564. PMID  15796509.
  6. ^ Franz, Daniel; Szilvási, Tibor; Pöthig, Alexander; Inoue, Shigeyoshi (2019). "Aislamiento de un complejo de carbeno N -heterocíclico de un borasilene". Química: una revista europea . 25 (47): 11036–11041. doi :10.1002/chem.201902877. PMID  31241215. S2CID  195660396.
  7. ^ Ejemplo: Ar*P=B(TMP) 2 , donde Ar* es 2,6-di mesitilo -fenilo y TMP es 2,2,6,6-tetrametilpiperidina ; véase Rivard, Eric; Merrill, W. Alexander; Fettinger, James C.; Wolf, Robert; Spikes, Geoffrey H.; Power, Philip P. (2007). "Boron−Pnictogen Multiple Bonds: Donor-Stabilized PB and AsB Bonds and a Hindered Iminoborane with a B−N Triple Bond". Química Inorgánica . 46 (8): 2971–2978. doi :10.1021/ic062076n. PMID  17338516.
  8. ^ Tokitoh, Norihiro; Ito, Mitsuhiro; Okazaki, Renji (1996). "Formación y reacciones de un tioxoborano, un nuevo compuesto de doble enlace boro-azufre". Tetrahedron Letters . 37 (29): 5145–5148. doi :10.1016/0040-4039(96)01039-8.
  9. ^ Zigler, Steven S.; West, Robert; Michl, Josef (1986). "Observación de una silanimina en una matriz inerte y en solución a baja temperatura". Chemistry Letters . 15 (6): 1025–1028. doi :10.1246/cl.1986.1025.
  10. ^ Ejemplo: Ar* t BuSi=PAr*, donde Ar* es 2,4,6-trisiopropilfenilo y t Bu es terc -butilo ; véase Dryes, M.; Rell, S.; Merz, K. (1999). "Ungewöhnliche Reaktivität der Silicium-Phosphor-Doppelbindung in einem Silyliden(fluorsilyl)phosphan: Intramolekulare C,H-Inserierung und seine Umwandlung in ein neues Silyliden(silyl)phosphan". Zeitschrift für Anorganische und Allgemeine Chemie . 625 (7): 1119-1123. doi :10.1002/(SICI)1521-3749(199907)625:7<1119::AID-ZAAC1119>3.0.CO;2-1.
  11. ^ Suzuki, Hiroyuki; Tokitoh, Norihiro; Nagase, Shigeru; Okazaki, Renji (1994). "El primer compuesto genuino de doble enlace silicio-azufre: síntesis y estructura cristalina de una silanetiona estabilizada cinéticamente". Journal of the American Chemical Society . 116 (25): 11578–11579. doi :10.1021/ja00104a052.
  12. ^ Allwohn, Jürgen; Pilz, Monika; Hunold, Ralf; Massa, Werner; Berndt, Armin (1990). "Compuestos con un triple enlace boro-carbono". Angew. Chem. Int. Ed. Engl . 29 (9): 1032–1033. doi :10.1002/anie.199010321.
  13. ^ Kuprat, Marcus; Schulz, Axel (2013). "Sales de arsa-diazonio con un triple enlace arsénico-nitrógeno". Angew. Chem. Int. Ed. Engl . 52 (28): 7126–7130. doi :10.1002/anie.201302725. PMID  23740867.
  14. ^ Ritter, Stephen K. (21 de marzo de 2005). "El azufre se convierte en un elemento con enlaces múltiples". Chemical & Engineering News .
  15. ^ Hoogenboom, Bernard E. (1998). "Una historia de la regla del doble enlace". Revista de educación química . 75 (5): 596. Código Bibliográfico :1998JChEd..75..596H. doi :10.1021/ed075p596.
  16. ^ Schmidt, Otto (1932). "Über den Ort der Sprengung von C—C-Bindungen in Kettenmolekülen". Zeitschrift für Physikalische Chemie . 159A : 337–356. doi :10.1515/zpch-1932-15931. S2CID  99620074.
  17. ^ Hoogenboom, Bernard E. (1998). "Una historia de la regla del doble enlace". Revista de educación química . 75 (5): 596. Código Bibliográfico :1998JChEd..75..596H. doi :10.1021/ed075p596.