Таким
образом,
все
шесть
атомов
углерода
бензола
имеют
sр2_
ГИб
дизованные
орбитали.
Кольцо
замыкается
без
напряжения.
каждыli
этих
р-электронов
должен
взаимодействовать
с
р-электронами
смежн
..
углеродных
атомов,
поэтому
все
р-электроны
распределяются
СИМII1
рично
вокруг
кольца
и
могут
перемещаться
по
кольцу
в
том
или
ином
На
правлении.
Если
приложить
к
молекуле
бензола
магнитное
поле,
пеРnе
дикулярное
плоскости
кольца,
р-электроны
будут
двигаться
в
одном
на.
правлении,
что
вызовет
заметный
диамагнетизм.
Это
подтвеР>lЩен
экспернментально.
Бензольное
кольцо
рассматривается
как
замкнутw
сверхпроводник,
в
котором
электроны
движутся
свободно,
не
испытыва.
сопротивления.
Необходимым
условием
сопряжения
в
ароматических
системах
ЯВЛЯet~···i.
ся
параллельность
осей
орбиталей
р-электронов:
в
противном
случае
Ha~·
рушается
сопряжение
и
система
теряет
аромати'.ескиЙ
характер.
Так,
на'!'
при
мер,
молекула
циклооктатетраена
не
может
иметь
компланарного
рас
положения
всех
углеродных
атомов
вследствие
большого
напряжения
при
валентном
угле,
равном
135°:
нс=сн
н(УЮ''сн
11 11
нс
сн
" /
нс=сн
При
выходе
отдельных
атомов
из
плоскости
кольца
нарушается
парал
лельность
осей
орбиталей
р-электронов.
Число
р-электронов
в
кольце
циклооктатетраена
не
отвечает
правилу
Хюккеля
(4n + 2).
Цикл
оокта
тетраен
не
обладает
ароматическими
свойствами.
Таким
образом,
в
молекуле
бензола
достигается
идеальное
сопряжение
всех
1t-связеЙ.
Это
ведет
к
большой
УСТОЙ'IИВОСТИ
бензольного
кольца,
так
как
сопряжение
всегда
дает
выигрыш
энергии.
Нарушение
сопряжения
в
каком-либо
месте
бензольного
ядра
сразу
приводит
к
потере
УСТОЙL,ИВО
сти.
Поэтому
очень
трудно
получить
продукты
присоединения
к
бензОЛ)'
каких-либо
веществ
с
разрывом
только
одной
двойной
связи.
При
квантово-химическом
расчете
молекулы
бензола
по
методу
злектроиных
пар
учиты
ваются
пять
граНltчных
структур
молекулы
бензола
с
различной
долей
У'IIIСТИЯ
в
резонансе:
•
о-о-Ф-о-(;)
ПР"'lем
YCTOJ'1'1~80CТb
молекулы
бензола
выявляется
КIIК
следствне
энергетнческой
равНО
ценност"
двух
главных
граНИ'lНЫХ
CTPYI(ТYP:
о-о
*
«ДьюаРОВСКltе»
граНlIчные
структуры
беНЗОЛII
(три
последНltх)
нельзя
путать
с
реальн)О
существующим
соедttнением
-
БИЦltкnо[2,2,О)-геКСllдltеном
(получен
в
1963
Г.·
Пр"веденные
граннчные
L"TPYJ(тypbI
ПЛОСКllе,
с
неосущеСТ8"МОЙ
в
реальных
молекуn81
дltагональноii
связью,
а
молекула
НlIзванного
соединеНltя
не
плоская.
318