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Qualitative MO-Theorie - π-Systeme

Qualitative MO-Theorie: Frost-Musulin-Diagramm für Benzol

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Abb.1
Frost-Musulin-Animation für Benzol

Vergleicht man die Summe der Energien der besetzten Orbitale mit denen von dreimal Ethylen, so kann man über die experimentell ermitteltete Resonanz-Stabilisierungsenergie eine Näherung für β berechnen. Das besetzte π-Molekülorbital von Ethylen hat das Energieniveau α + β (siehe Anfang des Kapitels).

Abschätzung der Resonanzenergie von Benzol
Eπ(Benzol) = 2 (α + 2 β) + 4 (α + β) = 6α + 8β
Eπ(3 Ethylen) = 6 (α + β) = 6α + 6β
EResonanz = 2β

Vergleicht man die Hydrierwärme eines Moleküls Benzol mit denen von drei Molekülen Cyclohexen, so erhält man für die Resonanz-Stabilisierungsenergie den Wert -36,6 kcal/mol. Damit ergibt sich für β der Wert von ca. -18 kcal/mol.

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