Расчет соотношения изомеров

[Prok]

Нужна помощь!!!!!!! При циклизации в серной кислоте 3'-нитро-N-фенилaнтрaниловой кислоты получается смесь двух изомеров: 1-нитроaкридон и 3-нитроaкридон. Как можно ориентировочно рассчитать какого из изомеров должно получиться больше, какие существуют методы расчета и компьютерные программы?Заранее спасибо!!!

Рис12345.jpg

[VTur]

Если в равновесии, через фактор Больцмана. Но нужно знать или полную энегию Гиббса, или ее для реакции образования из простых веществ.

[Prok]

А можно подробнее на примере изомеров акридона? И известны ли компьютерные программы для этого?

[EvgeniX]

А можно подробнее на примере изомеров акридона? И известны ли компьютерные программы для этого?

Тут обычная термодинамика.
А компьютерные программы - они не изомеры считают а исходные термодинамические параметры
(квантовохимические программы: GAMESS, ПРИРОДА, Orca, Gaussian, MolPro, MOPAC и т.п.).

Формально вообще можно рассматривать реакцию взаимопревращения изомеров, взять константу и из уравнения материального баланса посчитать отношение концентраций, даже без соотношения Больцмана (но по сути это будет тоже самое).

[VTur]

при постоянных давлении и температуре (через полную энергию Гиббса или энергию образования Гиббса из простых в-в)

k- число изомеров

[Prok]

Задам вопрос по-другому.Я провел циклизацию 3'-нитро-N-фенилaнтрaниловой кислоты в серной кислоте и получил смесь изомеров: 1-нитроaкридон и 3-нитроaкридон. Методом тонкослойной хроматографии на пластине получил два пятна этих изомеров, при этом одно пятно в 2-3 раза больше другого. Как мне определить, где какой изомер?

[Darth Vasya]

Примерно - тот, у которого энергия ниже. Ещё лучше - если энтальпии посчитаете.

[SSR]

Как непрактикующий химик замечу, что наиболее надёжный (и почти неизбежный в дальнейшем) способ - разделить смесь и провести анализ фракций (ЯМР).

Если хотите использовать расчёты, то можете также сориентироваться (без претензий на истину) по дипольному моменту соединений - чем он больше, тем меньше Rf при хроматографировании неполярными или малополярными растворителями.

[Prok]

Спасибо всем! Не хотелось просто заниматься раскристаллизацией. А на основании электронных свойств заместителя предположить как-нибудь можно?

[VTur]

Спасибо всем! Не хотелось просто заниматься раскристаллизацией. А на основании электронных свойств заместителя предположить как-нибудь можно?

Тогда барьер TS к которому меньше. И нужно знать барьер TS между самими изомерами. Мне названия хим. соединений ничего не говорят, это не таутомеры?

[Darth Vasya]

Зачем барьеры-то? Мы же в равновесии, я надеюсь?

[VTur]

Зачем барьеры-то? Мы же в равновесии, я надеюсь?

Не знаю, ни чего не сказано. Возможны ли переходы между ними или только от реагентов к продуктам?

[SSR]

Зачем барьеры-то? Мы же в равновесии, я надеюсь?

Не факт. Возможен и т.н. кинетический контроль. Мне лично сама постановка задачи кажется странной - post factum вещества (хотя бы одно) всё равно придётся идентифицировать безотносительно данных расчётов, вопрос лишь в том, какое из двух нести первым на анализ, как я смог уяснить?!

... Мне названия хим. соединений ничего не говорят, это не таутомеры?

Нет, простая изомеризация, видимо, затруднена.

[Yurii]

У меня наилучшие результаты при сравнении с экспериментом давал расчет методом MP2.

[Prok]

Из одного реагента получается два изомера. При этом, как я понимаю, отношение количества изомеровв смеси пропорционально отношению скоростей их образования. Взаимопревращения между изомерами нет, просто циклизация может идти в одно из двух возможных положений. И мне нужно узнать, в какое преимущественно.

[Prok]

А что это за метод МР2, можно подробнее?

[Yurii]

А что это за метод МР2, можно подробнее?

Это один из методов (очень трудоемкий) квантовой химии.

[Darth Vasya]

Взаимопревращения между изомерами нет, просто циклизация может идти в одно из двух возможных положений. И мне нужно узнать, в какое преимущественно.

Тогда, увы, кинетический контроль и барьеры... И результат в лучшем случае - качественно верный

[Darth Vasya]

Стоп, как это - нет взаимопревращений? У вас же радикал там в ходе реакции перескакивает

[Prok]

Радикал не перескакивает, в связи со свободным вращением ароматического кольца вокруг одинатной связи N - C, циклизация может идти либо в пара-положение к заместителю R, либо в орто. А где можно почитать про этот метод МР2?