Angolo di Bürgi-Dunitz

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Diagramma che mostra l'angolo di Bürgi–Dunitz, dove Nu è il nucleofilo

In chimica, l'angolo di Bürgi-Dunitz è la traiettoria seguita da un nucleofilo che attacca un gruppo carbonilico; prende il nome dai due scienziati Hans-Beat Bürgi e Jack Dunitz, che per primi lo hanno osservato e studiato.

L'angolo di attacco non dipende dal tipo di nucleofilo, ma è invece una caratteristica del carbonile: esso risulta essere di 107º rispetto all'orientamento del doppio legame fra l'atomo di carbonio e quello di ossigeno. Il valore coincide con l'angolo tetraedrico di 109.5º, confermando l'ipotesi di una specie intermedia che possiede l'atomo di carbonio nello stato di ibridizzazione sp3.

La ragione per cui l'angolo assume questo valore dipende dall'interazione fra il LUMO e l'HOMO delle due molecole partecipanti nella reazione. Il LUMO, l'orbitale π*, è perpendicolare al legame carbossilico ma il nucleofilo non può avvicinarsi a 90º per via della destabilizzazione energetica provocata dai doppietti elettronici dell'atomo di ossigeno e dalla forte elettronegatività dello stesso, che quindi porta l'angolo al valore di 107º. In questo modo l'approccio avviene anche presso l'atomo di carbonio che ha un coefficiente maggiore nell'antilegame.

Bibliografia[modifica | modifica sorgente]

  • (EN) Clayden, Greeves, Warren, Wothers, Organic Chemistry, Oxford University Press, 2001. ISBN 0-19-850346-6
  • (EN) Fleming, Molecular Orbitals and Organic Chemical Reactions, Wiley, 2009. ISBN 978-0-470-74659-2
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