- Oggetto:
- Oggetto:
Meccanismi di reazioni organiche I (Vecchio Ordinamento D.M. 509 a.a. 2008/09)
- Oggetto:
Anno accademico 2011/2012
- Codice dell'attività didattica
- S8015
- Docenti
- Prof. Glauco Tonachini
Dott. Giovanni Ghigo - Corso di studi
- Laurea Magistrale in Metodologie chimiche avanzate
- Anno
- 1° anno
- Tipologia
- Caratterizzante
- Crediti/Valenza
- 5 (4+1)
- SSD dell'attività didattica
- CHIM/06 - chimica organica
- Oggetto:
Sommario insegnamento
- Oggetto:
Obiettivi formativi
Il corso si propone di fornire agli studenti: conoscenza di due metodi qualitativi e quantitativi basati su fondamenta quantomeccaniche finalizzati allo studio dei meccanismi di reazione.- Oggetto:
Risultati dell'apprendimento attesi
Lo studente acquisirà la capacità di razionalizzare il decorso di una reazione organica (la facilità o la difficoltà del suo progredire) usando strumenti grafici basati sulla simmetria degli orbitali molecolari, delle configurazioni elettroniche, degli stati elettronici. Inoltre lo studente apprenderà l'uso di uno dei più diffusi programmi di chimica computazionale per lo studio delle reazioni chimiche.- Oggetto:
Programma
Prima parte : teoria degli Orbitali di Frontiera. Introduzione alla Teoria degli Orbitali di Frontiera (FMO) come strumento qualitativo di interpretazione e di predizione della reattività. Esposizione qualitativa dei principi e equazione di Klopman-Salem. Profilo di reazione, barriera di energia, termini ΔE4 e ΔE2.
Reazioni termiche pericicliche. Applicazione alle reazioni di cicloaddizione [π2+π2] e [π4+π2]: dimerizzazione degli alcheni, Diels-Alder, allil catione o allil anione + alchene, sistemi pentadienilici. Coinvolgimenti supra o antara dei sistemi interagenti. Altre cicloaddizioni e generalizzazione: regole di Woodward e Hoffmann termiche. Reazioni chelotropiche: carbeni e SO2. Applicazione della Teoria FMO alle reazioni elettrocicliche. Cicloreversioni ciclobutene/butadiene e esatriene/cicloesadiene. Altri esempi. Reazioni di migrazione sigmatropiche ( [1,3] e [1,5] di H, [3,3] di Cope, e altri esempi ed esercizi).Estensione delle Regole di Woodward e Hoffmann termiche a queste classi di reazioni. Energie degli MO e velocità di reazione nelle Diels-Alder. ffetti secondari e diastereoselettività. Polarizzazione degli MO e egioselettività. Selettività di sito. Periselettività (un esempio). Effetto
degli acidi di Lewis su velocità di reazione, regioselettività e iastereoselettività nelle Diels-Alder.Reazioni ioniche. Teoria HSAB. Nucleofili ambidentati (cianuro, enolato). Elettrofili ambidentati
(composti carbonilici a,b-insaturi). Effetto alfa. Reazioni radicaliche rad. nucleofili e elettrofili; esempio copolimerizzazione alternata).
Reazioni fotochimiche.Seconda parte : Diagrammi di correlazione. Diagrammi di correlazione degli MO, delle configurazioni elettroniche, degli stati elettronici: origine del ontributo elettronico alla barriera di reazione. Etene + etene, Butadiene s-cis etene, Allile catione/anione + etene, Cicloreversioni (ciclobutene-butadiene; iclopropile-allile) Prismano/benzene. Transizioni diabatiche e formula di Landau-Zener.
Testi consigliati e bibliografia
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Note
Le esercitazioni inizieranno Lunedì 1 Dicembre presso l'aula AG3 e proseguiranno nell'aula informatica come da orario.
LA FREQUENZA ALLE ESERCITAZIONI È OBBLIGATORIA.- Oggetto:
