Química Orgánica (12)

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680 CAPITULO 15 1 Sistemas conjugados, simetría orbital y espectroscopia ultravioleta 
Configuraciones 
electrónicas del 
radical, catión y 
anión alilo 
simétrica. Uno de los OM debe aparecer a la mitad de los niveles de energía, ni de enlace ni de 
antienlace. Éste es un orbital molecular de no enlace. Los electrones en un orbital de no en-
lace tienen la misma energía que en un orbital p aislado. 
La estructura del orbital de no enlace (772) puede parecer extraña debido a que hay densi-
dad electrónica cero en el orbital p central (C2). Éste es el caso debido al cual1r2 debe tener un 
nodo y sólo la posición simétrica para un nodo está en el centro de la molécula, atravesando C2. 
A partir de esta estructura podemos decir que 1r2 debe ser de no enlace, debido a que Cl y C3 
tienen traslape cero con C2. El total es de enlace cero, lo que implica un orbital de no enlace. 
La columna a la derecha de la figura 15-11 muestra la estructura electrónica para el mdical 
aliJo, con tres electrones pi en los orbitales moleculares más bajos disponibles. Dos electrones 
están en el OM totalmente de enlace ( 7T 1), que representa el enlace pi compartido entre el enlace 
CI-C2 y C2-C3. El par sin aparear entra a 772 con densidad electrónica cero en el átomo de 
carbono central (C2). Esta representación del OM concuerda con la representación de la resonan-
cia que muestra el electrón del mdical compartido equitativamente por Cl y C3, pero no por C2. 
Las representaciones de la resonancia y del OM predicen de manem exitosa que el mdical reac-
cionará en cualquiem de los átomos de carbono de los extremos, Cl o C3. 
La configuración electrónica del catión aliJo (figura 15-12) difiere de la del mdical aliJo; 
carece del electrón sin aparear en 7T 2, el cual tiene la mitad de su densidad electrónica sobre Cl 
y la mitad sobre C3. De becho,se ha eliminado la mitad de un electrón de cada uno de Cl y C3, 
mientras que C2 permanece sin cambio. Esta representación del OM es consistente con la re-
presentación de la resonancia que muestra la carga positiva compartida por Cl y C3. 
H H H 
H 1 H 
" /e~ / +C e 
H 1 H 
" ""'e" / 
H 1 H 
" .c. / !+e ,y ""e~+ e e+ 
1 1 1 1 
H H H H 
formas de resonancia 
= 
1 1 
H H 
representación combinada 
La figura 15-J 2 también muestra la configumción electrónica del anión aliJo, el cual difiere del 
mdical aliJo en que tiene un electrón adicional en 1r2, el orbital de no enlace con su densidad 
electrónica dividida entre Cl y C3. 
catión aliJo mdical alilo anión aliJo 
(2 electrones 1r) (3 electrones 1r) (4 electrones 1r 
• FIGURA 15-12 
Comparación de la estructura 
dectrónica del radical aliJo 
con el catión aliJo y el anión 
aliJo. El catión aliJo no tiene 
dectrón en 1r2 , dejando la 
mtad de la carga positiva en 
Cl y C3. El anión aliJo tiene 
ros electrones en 1T2,10 que 
m media carga negativa 
energía del 
orbitalp .. -
aislado • 
1r 2 de no enlace 
1r 1 de enlace 
aCl yC3.