Часть I
   На главную I. Теоретические основы II. Углеводороды III. Кислородсодержащие соединения IV. Азотсодержащие соединения V. Высокомолекулярные соединения VI. Решение задач
Часть I. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ
 Оглавление (Часть I)
Мезомерный эффект (М-эффект)
Мезомерный эффект – смещение электронной плотности по цепи делокализованныхДелокализованная связь – связь, электронная пара которой рассредоточена между несколькими (более двух) ядрами атомов молекулы. (сопряженных) π-связей.
Этот эффект проявляют заместители, связанные с sp2- или sp-гибридизованным атомом. Благодаря подвижности π-электронов, М-эффект передается по цепи сопряжения без затухания. Направление смещения электронной плотности под влиянием М-эффекта обозначается изогнутыми стрелками.
Для определения знака М-эффекта полезно строить атомно-орбитальные модели, отражающие пространственную ориентацию орбиталей и возможности их перекрывания.
    +М-эффектом обладают заместители, повышающие электронную плотность в сопряженной системе. К ним относятся группы, которые содержат атомы с неподеленной парой электронов, способные к передаче этой пары электронов в общую систему сопряжения.
+М-эффект характерен для групп -OH, -OR, -NH2, -NHR и т.п. Так, в молекуле фенола C6H5OH группа -OH проявляет +М-эффект за счет участия одной из неподеленных электронных пар атома кислорода в системе сопряжения:



Относительно группы –ОН бензольное кольцо радикала –C6H5 проявляет в этой молекуле –М–эффект.
    М-эффект проявляют заместители, содержащие электроотрицательные атомы и понижающие электронную плотность в сопряженной системе. Такими свойствами обладают группы: >C=O, –COOH, –COOR, –C≡N, –NO2, –SO3H и др.
Пример: –М-эффект группы >C=O в бензальдегиде C6H5CH=O
Хотя группа >C=O имеет неподеленные электронные пары на атоме кислорода, пространственное расположение орбиталей с этими электронами не позволяет им вступать в систему сопряжения. Таким образом, в данном случае заместитель может лишь оттягивать электроны из общей системы сопряжения за счет более высокой электроотрицательности атома кислорода.


В этом примере π-орбиталь кратной связи C=O и sp2-орбитали с неподеленными парами электронов атома кислорода расположены перпендикулярно друг другу, то есть их перекрывание невозможно и ни одна электронная пара кислорода не может передаваться в π-систему. Следовательно, группа C=O по отношению к бензольному кольцу проявляет не +М, а –М-эффект (соответственно, ароматический углеводородный радикал –C6H5 по отношению к группе С=О имеет противоположный эффект: +М).
  • К разновидности положительного мезомерного эффекта относят также довольно слабое электронное взаимодействие – эффект сверхсопряжения.