Oxygen−Carbon Bond Dissociation Enthalpies of Benzyl Phenyl Ethers and Anisoles. An Example of Temperature Dependent Substituent Effects<sup>1</sup>
Notice bibliographique
Résumé
For some time it has been assumed that the direction and magnitude of the effects of Y-substituents on the Z-X bond dissociation enthalpies (BDE's) in compounds of the general formula 4-YC(6)H(4)Z-X could be correlated with the polarity of the Z-X bond undergoing homolysis. Recently we have shown by DFT calculations on 4-YC(6)H(4)CH(2)-X (X = H, F, Cl, Br) that the effects of Y on CH(2)-X BDE's are small and roughly equal for each X, despite large changes in C-X bond polarity. We then proposed that when Y have significant effects on Z-X BDE's it is due to their stabilization or destabilization of the radical. This proposal has been examined by studying 4-YC(6)H(4)O-X BDE's for X = H, CH(3), and CH(2)C(6)H(5) both by theory and experiment. The magnitudes of the effects of Y on O-X BDE's were quantified by Hammett type plots of DeltaBDE's vs sigma(+) (Y). Calculations reveal that changes in O-X BDE's induced by changing Y are large and essentially identical (rho(+) = 6.7-6.9 kcal mol(-)(1)) for these three classes of compounds. The calculated rho(+) values are close to those obtained experimentally for X = H at ca. 300 K and for X = CH(2)C(6)H(5) at ca. 550 K. However, early literature reports of the effects of Y on O-X BDE's for X = CH(3) with measurements made at ca. 1000 K gave rho(+) approximately 3 kcal mol(-)(1). We have confirmed some of these earlier, high-temperature O-CH(3) BDE's and propose that at 1000 K, conjugating groups such as -OCH(3) are essentially free rotors, and no longer lie mainly in the plane of the aromatic ring. As a consequence, the 298 K DFT-calculated DeltaBDE for 4-OCH(3)-anisole of -6.1 kcal mol(-)(1) decreases to -3.8 kcal mol(-)(1) for free rotation, in agreement with the ca. 1000 K experimental value. In contrast, high-temperature O-CH(3) DeltaBDE's for three anisoles with strongly hindered substituent rotation are essentially identical to those that would be observed at ambient temperatures. We conclude that substituent effects measured at elevated temperatures may differ substantially from those appropriate for 298 K.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».