Density functional reactivity theory study of S<sub>N</sub>2 reactions from the information-theoretic perspective
Notice bibliographique
Résumé
As a continuation of our recent efforts to quantify chemical reactivity with quantities from the information-theoretic approach within the framework of density functional reactivity theory, the effectiveness of applying these quantities to quantify electrophilicity for the bimolecular nucleophilic substitution (SN2) reactions in both gas phase and aqueous solvent is presented in this work. We examined a total of 21 self-exchange SN2 reactions for the compound with the general chemical formula of R1R2R3C-F, where R1, R2, and R3 represent substituting alkyl groups such as -H, -CH3, -C2H5, -C3H7, and -C4H9 in both gas and solvent phases. Our findings confirm that scaling properties for information-theoretic quantities found elsewhere are still valid. It has also been verified that the barrier height has the strongest correlation with the electrostatic interaction, but the contributions from the exchange-correlation and steric effects, though less significant, are indispensable. We additionally unveiled that the barrier height of these SN2 reactions can reliably be predicted not only by the Hirshfeld charge and information gain at the regioselective carbon atom, as previously reported by us for other systems, but also by other information-theoretic descriptors such as Shannon entropy, Fisher information, and Ghosh-Berkowitz-Parr entropy on the same atom. These new findings provide further insights for the better understanding of the factors impacting the chemical reactivity of this vastly important category of chemical transformations.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».