Oturum Aç

Electrocyclic reactions, cycloadditions, and sigmatropic rearrangements are concerted pericyclic reactions that proceed via a cyclic transition state. These reactions are stereospecific and regioselective. The stereochemistry of the products depends on the symmetry characteristics of the interacting orbitals and the reaction conditions. Accordingly, pericyclic reactions are classified as either symmetry-allowed or symmetry-forbidden. Woodward and Hoffmann presented the selection criteria for the symmetry-allowed thermal and photochemical reactions.

The theoretical basis for Woodward–Hoffmann rules rests on the principle of conservation of orbital symmetry. This approach suggests that reactions, where the symmetry characteristics of the reactants’ molecular orbitals correlate to the molecular orbitals of the products, proceed via a low energy transition state and become symmetry-allowed. However, a lack of correlation destabilizes the transition state and makes it a symmetry-forbidden process. The rules are expressed as follows:

  • Thermal pericyclic reactions are symmetry-allowed when the sum of (4q + 2)s and (4r)a components is odd.
  • Photochemical pericyclic reactions are symmetry-allowed when the sum of (4q + 2)s and (4r)a components is even.
    where q and r = 0, 1, 2, 3, …; s = suprafacial; a = antarafacial

Microscopic Reversibility

The principle of microscopic reversibility applies to systems at equilibrium. Since pericyclic reactions are equilibrium processes, it follows that the forward and reverse reactions will follow the same mechanism and proceed via the same transition state. So, the selection rules apply for both the forward and the reverse reactions.

For example, the electrocyclic ring-closure of octatriene under thermal conditions is a suprafacial, disrotatory process. The reverse ring-opening reaction will proceed in a similar manner.

Etiketler

Woodward Hoffmann Selection RulesPericyclic ReactionsCycloadditionsSigmatropic RearrangementsConcerted ReactionsStereochemistryOrbital SymmetryThermal ReactionsPhotochemical ReactionsMicroscopic ReversibilityElectrocyclic ReactionsSuprafacialAntarafacial

Bölümden 16:

article

Now Playing

16.27 : Woodward–Hoffmann Selection Rules and Microscopic Reversibility

Dienler, Konjuge Pi Sistemleri ve Perisiklik Tepkimeler

2.9K Görüntüleme Sayısı

article

16.1 : Konjuge Dienes'in Yapısı

Dienler, Konjuge Pi Sistemleri ve Perisiklik Tepkimeler

4.3K Görüntüleme Sayısı

article

16.2 : Konjuge Dienlerin Kararlılığı

Dienler, Konjuge Pi Sistemleri ve Perisiklik Tepkimeler

3.1K Görüntüleme Sayısı

article

16.3 : π 1,3-Bütadienin Moleküler Orbitalleri

Dienler, Konjuge Pi Sistemleri ve Perisiklik Tepkimeler

8.1K Görüntüleme Sayısı

article

16.4 : π Alil Katyon ve Anyonun Moleküler Orbitalleri

Dienler, Konjuge Pi Sistemleri ve Perisiklik Tepkimeler

3.9K Görüntüleme Sayısı

article

16.5 : π Alil radikalinin moleküler orbitalleri

Dienler, Konjuge Pi Sistemleri ve Perisiklik Tepkimeler

3.3K Görüntüleme Sayısı

article

16.6 : Elektrofilik 1,2- ve 1,4-HX'in 1,3-Bütadien'e eklenmesi

Dienler, Konjuge Pi Sistemleri ve Perisiklik Tepkimeler

4.7K Görüntüleme Sayısı

article

16.7 : Elektrofilik 1,2- ve 1,4-X2'den 1,3-bütadiene ilavesi

Dienler, Konjuge Pi Sistemleri ve Perisiklik Tepkimeler

2.2K Görüntüleme Sayısı

article

16.8 : HX'in 1,3-bütadiene elektrofilik ilavesi: termodinamik ve kinetik kontrol

Dienler, Konjuge Pi Sistemleri ve Perisiklik Tepkimeler

2.3K Görüntüleme Sayısı

article

16.9 : Konjuge Sistemlerin UV-Vis Spektroskopisi

Dienler, Konjuge Pi Sistemleri ve Perisiklik Tepkimeler

6.7K Görüntüleme Sayısı

article

16.10 : UV-Vis Spektroskopisi: Woodward-Fieser Kuralları

Dienler, Konjuge Pi Sistemleri ve Perisiklik Tepkimeler

22.7K Görüntüleme Sayısı

article

16.11 : Perisiklik Reaksiyonlar: Giriş

Dienler, Konjuge Pi Sistemleri ve Perisiklik Tepkimeler

7.4K Görüntüleme Sayısı

article

16.12 : Termal ve Fotokimyasal Elektrosiklik Reaksiyonlar: Genel Bakış

Dienler, Konjuge Pi Sistemleri ve Perisiklik Tepkimeler

2.2K Görüntüleme Sayısı

article

16.13 : Termal Elektrosiklik Reaksiyonlar: Stereokimya

Dienler, Konjuge Pi Sistemleri ve Perisiklik Tepkimeler

1.9K Görüntüleme Sayısı

article

16.14 : Fotokimyasal Elektrosiklik Reaksiyonlar: Stereokimya

Dienler, Konjuge Pi Sistemleri ve Perisiklik Tepkimeler

1.7K Görüntüleme Sayısı

See More

JoVE Logo

Gizlilik

Kullanım Şartları

İlkeler

Araştırma

Eğitim

JoVE Hakkında

Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır