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Hiperconjugação e estabilidade de carbocátions
Além do efeito indutivo, um segundo efeito importante que leva à estabilização de um carbocátion ligado a um grupo alquila é conhecido como hiperconjugação.
Por exemplo, o propeno é estabilizado pelo seguinte efeito hiperconjugativo:
No entanto, essa ressonância não é muito eficiente, pois as formas iônicas que a ressonância produz possuem uma ligação covalente a menos que a forma ordinária.
Estas formas são análogas às do tipo CH3–h+ em metano e pelo próprio fato de ter uma ligação covalente a menos do que na forma comum, eles não são importantes.
Uma vez que tais formas são possíveis apenas “sacrificando” uma ligação covalente, a ressonância correspondente (como a escrita acima para propeno) é chamada hiperconjugação sacrificial.
Hiperconjugação isovalente
Para um carbocátion alquil-substituído As formas de ressonância hiperconjugativa também podem ser escritas com o mesmo número de ligações covalentes que a forma ordinária.
Por exemplo, para o metano, podemos escrever as seguintes formas de ressonância:
Esse tipo de ressonância é chamado hiperconjugação isovalente; é de muito maior importância do que a hiperconjugação sacrificial.
Portanto, a estabilidade dos carbocátions é definida não apenas pelo efeito indutivo de um possível grupo alquila ligado ao carbocátion, mas também pelo efeito hiperconjugativo.
Ambos são efeitos estabilizadores de um carbocátion e, como funcionam da mesma maneira, é difícil distingui-los. A teoria nos diz que eles são de importância comparável.
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Referências