ضد آروماتیسیته. مولکول های ضد آروماتیک سامانه های حلقه ای با پیوندهای تکی و دوگانه اند که در آن ها انرژی آروماتیک ترکیب ها در الکترون های پی بسیار بالاتر از همتای آن ها که با زنجیر باز است، می باشد. بنابراین ترکیب های ضد آروماتیک ناپایدار و به شدت واکنش پذیر اند. گاهی این ترکیب ها با تغییر شکل خود از حالت صفحه ای تلاش می کنند تا این ناپایداری را از بین ببرند. معمولاً ترکیب های ضد آروماتیک از قانون هوکل در پیوند آروماتیک پیروی نمی کنند.
مولکول باید ۴n π الکترون داشته باشد که n عددی صحیح است.
نمونه های سامانه های ضد آروماتیک عبارتند از: سیکلوبوتادین (A)، کاتیون سیکلوپنتادینیل (B) و آنیون سیکلوپروپنیل (C). سیکلواکتاتترائن یک سامانهٔ ۴n تایی است ولی نه آروماتیک است و نه ضد آروماتیک چون مولکول آن از داشتن هندسهٔ صفحه ای گریزان است.
مولکول باید حلقوی باشد.
یک سامانهٔ π را می توان با اضافه کردن یک جفت الکترون از راه واکنش های اکسایش و کاهش به سامانه ای آروماتیک و درنتیجه پایدارتر از حالت غیر یا ضد آروماتیکش بدل کرد. برای نمونه سیکلواکتاتترائنید دی آنیون چنین است.
مولکول باید دارای الکترون پیوند پی باشد.
معیارهای آیوپاک برای ضدآروماتیسیته بودن به قرار زیر است:
مولکول باید مسطح باشد.
مشاهده ها نشان داده است که اختلاف انرژی میان ترکیب های آروماتیک و ضد آروماتیک با افزایش اندازهٔ آن ها، کاهش می یابد. برای نمونه سامانهٔ 12-pi دیفنیلن یک ترکیب ضد آروماتیک است ولی پایدار و در دسترس است. The low energy penalty for antiaromaticity is also demonstrated in certain پیرازین-dihydropyrazine pairs
ترکیب دست چپ یک ترکیب آروماتیک با ۱۴ الکترون پی است ( NICS –۲۶.۱ ppm) با کمک یک واکنش گرماده می توان این مولکول را به یک ترکیب ضدآروماتیک با ۱۶ الکترون پی تبدیل کرد ( NICS +۲۷.۷ ppm) که این ترکیب در سمت راست نشان داده شده است. در اثر حضور اکسیژن دی هیدروپیرازین کم کم به شکل پیرازین برمی گردد.
ضدآروماتیسیته در تعادل شیمیایی میان دو پورفیرین زیر نیز دیده می شود:
یک پورفیرین معمولی، یک ترکیب شیمیایی آروماتیک ۱۸ الکترونی است (بدون الکترون های دو پیوند دوگانه که شرکتی ندارند) ولی با جایگزینی یک حلقهٔ پیرول بجای حلقهٔ متا-فنیلین، ویژگی آروماتیسی به خاطر نداشتن conjugation از دست می رود.
In this system the phenylene group is also a فنول and structure A is found to interconvert with 20 electron antiaromat B via keto-enol tautomerism. Antiaromaticity is evident from طیف سنجی تشدید مغناطیسی هسته ای with the inner NH protons shifting downfield by 10 ppm to 21 ppm. The NICS values compare +0.7 for A (non-aromatic) and +5 (antiaromatic) for B and other computer simulations predict that B is actually more stable than A.
مولکول باید ۴n π الکترون داشته باشد که n عددی صحیح است.
نمونه های سامانه های ضد آروماتیک عبارتند از: سیکلوبوتادین (A)، کاتیون سیکلوپنتادینیل (B) و آنیون سیکلوپروپنیل (C). سیکلواکتاتترائن یک سامانهٔ ۴n تایی است ولی نه آروماتیک است و نه ضد آروماتیک چون مولکول آن از داشتن هندسهٔ صفحه ای گریزان است.
مولکول باید حلقوی باشد.
یک سامانهٔ π را می توان با اضافه کردن یک جفت الکترون از راه واکنش های اکسایش و کاهش به سامانه ای آروماتیک و درنتیجه پایدارتر از حالت غیر یا ضد آروماتیکش بدل کرد. برای نمونه سیکلواکتاتترائنید دی آنیون چنین است.
مولکول باید دارای الکترون پیوند پی باشد.
معیارهای آیوپاک برای ضدآروماتیسیته بودن به قرار زیر است:
مولکول باید مسطح باشد.
مشاهده ها نشان داده است که اختلاف انرژی میان ترکیب های آروماتیک و ضد آروماتیک با افزایش اندازهٔ آن ها، کاهش می یابد. برای نمونه سامانهٔ 12-pi دیفنیلن یک ترکیب ضد آروماتیک است ولی پایدار و در دسترس است. The low energy penalty for antiaromaticity is also demonstrated in certain پیرازین-dihydropyrazine pairs
ترکیب دست چپ یک ترکیب آروماتیک با ۱۴ الکترون پی است ( NICS –۲۶.۱ ppm) با کمک یک واکنش گرماده می توان این مولکول را به یک ترکیب ضدآروماتیک با ۱۶ الکترون پی تبدیل کرد ( NICS +۲۷.۷ ppm) که این ترکیب در سمت راست نشان داده شده است. در اثر حضور اکسیژن دی هیدروپیرازین کم کم به شکل پیرازین برمی گردد.
ضدآروماتیسیته در تعادل شیمیایی میان دو پورفیرین زیر نیز دیده می شود:
یک پورفیرین معمولی، یک ترکیب شیمیایی آروماتیک ۱۸ الکترونی است (بدون الکترون های دو پیوند دوگانه که شرکتی ندارند) ولی با جایگزینی یک حلقهٔ پیرول بجای حلقهٔ متا-فنیلین، ویژگی آروماتیسی به خاطر نداشتن conjugation از دست می رود.
In this system the phenylene group is also a فنول and structure A is found to interconvert with 20 electron antiaromat B via keto-enol tautomerism. Antiaromaticity is evident from طیف سنجی تشدید مغناطیسی هسته ای with the inner NH protons shifting downfield by 10 ppm to 21 ppm. The NICS values compare +0.7 for A (non-aromatic) and +5 (antiaromatic) for B and other computer simulations predict that B is actually more stable than A.
wiki: ضد آروماتیسیته