16.4 : Orbitais Moleculares π do Cátion e Ânion Alil

Um grupo alil é um sistema conjugado de três carbonos onde o carbono alílico hibridizado sp³ está ligado a um grupo CH=CH_2 através de uma ligação simples. Os ânions alil podem ser obtidos tratando o propeno com uma base forte que pode desprotonar grupos metil. Os cátions alil são formados como intermediários durante reações de substituição envolvendo haletos alílicos. Em ambos os casos, a hibridização do carbono alílico muda de sp^3 para sp^2, dando origem a uma cadeia de carbono com três carbonos hibridizados com sp^2, cada um com um orbital p não hibridizado.

Uma combinação linear dos três orbitais p atômicos fornece três orbitais moleculares, ψ_1, ψ_2 e ψ_3. ψ_1 é o orbital molecular ligante, ψ_2 é um orbital não ligante caracterizado por um nó passando pelo carbono central, enquanto ψ_3 é um orbital molecular antiligante com dois nós. As estruturas orbitais moleculares do ânion e do cátion alil são idênticos e diferem apenas no número de elétrons π. O cátion alil tem dois elétrons π em ψ_1, enquanto o ânion alil possui quatro elétrons π distribuídos entre ψ_1 e ψ_2.