S=O Doppelbindungen...

[alpha]

Hallo zusammen!

Ich brauche mal wieder eure Hilfe:
Ich soll dann irgendwann einmal eine Sulfoxidierung durchführen. - Das ist ja ganz schön, besonders weil ich einen Kat (irgendein Ti(salen)) nehme, aber das Produkt bereitet mir, bzw. meinem Assistenten noch etwas Kopfzerbrechen: Die linke Struktur ist die "offizielle". Ich sage, das sei dasselbe wir die rechte Struktur, was er mir nicht so ganz abnehmen will.

oder

Nun, mir ist klar, S=O Doppelbindungen sind so eine Sache für sich, aber mir ging es eigentlich auch nur darum, zu sagen, dass ich DMSO herstellen werde, was er mir nicht so ganz glaubte, meinte, die linke Struktur sei reaktiver... Gut, ich muss ja noch vieles lernen, aber ich hätte nichts dagegen, wenn mir jemand erklären könnte, was der Unterschied zwischen den Strukturen ist.
Der Assistent argumentierte, die rechte Struktur sei planar, die linke nicht und meine Struktur könne nicht planar sein, weil - und damit hat er bestimmt recht, das weiss auch ich - man mit einem chiralen Ti(salen)-Kat auch enantiomerenreines Sulfoxid herstellen kann, Planarität und Chiralität würden sich sehr beissen, so meinte er, was ich so auch sagen würde, aber ich wäre vorsichtig damit, die linke Sturktur so arg planar zu bezeichnen...

Ich frage mich, wie "schädlich" das Zeichnen von S=O Doppelbindungen nun eigentlich ist, bzw. wo mein Denk-bzw. Wissensfehler bzw. -lücke ist.


Grüsse
alpha


p.S. Ich hoffe, mein lieber Assitent liest das nicht, sonst bekommt er das Gefühl, ich glaube ihm nicht... - Er nahm mir heute schon krumm, dass ich unser AC-Parktium "Anfängerpraktikum" nannte...

[AV]

Öhm ... vielleicht sollte Deinem Assi mal jemand erklären a) was mesomere Grenzformeln sind und was sie bedeuten, und b) wie das VSEPR-Modell funktioniert ...

1.:
Keine der beiden Formen ist planar! Es sei denn als Dikation, also ohne das Elektronenpaar des Schwefels ... aber ich fürchte, Du wirst Dich schwer tun, dieses Ion zu finden

2.:
Beide Formen sind, wie Du schon richtig angenommen hast mesomere Grenzformeln ein und derselben Verbindung!
Natürlich ist die geladene Grenzform reaktiver als die ungeladene, aber bitte ... Die Dinger liegen doch nicht in diesen Formen vor ... wir malen sie doch nur, weil wir uns den wirklichen Zustand, nämlich die gewichtete Überlagerung aller Grenzformen nicht anschaulich vorstellen können ...

Prochiral sind auch beide Formen ... pack an beide einen 4. rest dran, und fertig ist die chirale Laube ... egal, ob davorher ne Doppelbindung war, oder nicht, und mit chiralen Hilfsreagenzien bekommt man sogar ne gescheite Enantiomerenreinheit hin ...

[alpha]

Einerseits bin ich beruhigt, dass ich das doch nicht vollkommen falsch verstanden habe, andererseits bin ich beunruhigt, dass sich mein Assistent dermassen wenig mit dem Zeug, das er betreut auseinandersetzt (wenn er schon nicht einfach "alles" weiss...).

Wo du, AV, mich noch etwas falsch verstanden hast: Die Struktur selbst (naja, natrülich nicht das Dimethylsulfoxid, aber Ethylmethylsulfoxid z.B. oder Methylphenylsulfoxid) ist eine chirale Substanz:



Grüsse
alpha

[AV]

Würd mich beunruhigen so ein Assi ...

[zonko]

Also ich bin wirklich kein Anorganiker, aber die Sache fängt an mich zu intressieren.

Wenn beides mesomere Grenzformen sind, dann müsste doch eine Racemisierung über die Dopllebindungsstruktur erfolgen, oder?

Ich glaube ehrlich gesagt nicht, dass der Assistent so einen ausgemachten Blödsinn verzapft, dazu müsste er schon Physik studiert haben und dann in der AC promovieren oder so.

Nur so ein Gedankenspiel: Der Schwefel hat, wenn er wie auf dem Bild gemalt ist (also positiv geladen) noch ein freies Elektronenpaar. Vielleicht ist das in den Phenylrest reindelokalisiert? Schein mir möglich zu sein.
Aber warum das dann die S-O-Doppelbindung verhindert?

Anderes Gedankenspiel, weniger kompliziert: Der Schwefel ist in diesen Molekülen vierbindig (freies Elektronenpaar!), also bei zwei verschiedenen org. Resten chiral. Wenn eine SO-Doppelbindung besteht, sind es immer noch vier Liganden (bzw. 3 + e-Paar). also immernoch chiral. Das würde aber bedeuten, dass DMSO und die ganzen anderen Geschichten nicht planar sind.

Wer die Lösund weis, bitte hier posten.

Gruß zonko

[zonko]

Also ich hab es mir nochmal kurz durch den Kopf gehen lassen.

Die Struktur ist Tetraedrisch, egal ob Du mit Doppelbindung zeichnest oder nicht.
Was Dein Assistent Dir wohl sagen wollte: Auch wenn Du die Doppelbindung malst, musst Du das Tetraedrisch machen (also mit Keilen statt mit Strichen).

Ob man nun DB oder ionisch malt, sollte dann keinUnterschied sein und da sollte er auch nicht meckern. Das darfst Du ihm dann gerne von mir ausrichten, wenn er sich immer noch beschwert.

Also für die Zukunft merken: Sulfoxide sind nie planar.

Gruß zonko

[alpha]

Die Struktur ist Tetraedrisch, egal ob Du mit Doppelbindung zeichnest oder nicht.
Was Dein Assistent Dir wohl sagen wollte: Auch wenn Du die Doppelbindung malst, musst Du das Tetraedrisch machen (also mit Keilen statt mit Strichen).

Zum ersteren: Ja, die Struktur wird/muss tetraedrisch sein, das sehe ich genauso.
Zum zweiten: Ich fürchte, deine Vermutung ist falsch, dass mir der Assistent etwas so "normales" sagen wollte... Sonst hätte er nicht bestritten, dass bei der Sulfoxidierung von Dimethylsulfid Dimethylsulfoxid, also DMSO entsteht
Er ist ja ein netter Typ, aber manchmal sieht/weiss er "einfache" Dinge nicht so ganz: Einmal ist Paraformaldehyd ein Gas, ein anderes Mal braucht Toluol nicht zwingend einen Methylpeak im 1H-NMR usw... - Vielleicht sollte mich das auch beruhigen: Wenn er den Master bekam, dann müsste ich ihn ja auch irgendwie schaffen können - naja, werde es ja dann mal sehen...

Was noch einigermassen interessant wäre: Weshalb kommt es zu keine Racemisierung? - Liegt das an der Grösse vom Schwefel? - Ich bin mir nicht mehr ganz sicher, aber ich meine mich zu erinnern, dass man den dreibindigen Phosphor auch chiral hinbekommt, beim Stickstoff hat man jedoch grosse Mühe, das "Durchschwingen" zu verhindern. - Ist die Aktivierungsenergie für den planaren (wirklich planaren!) Übergangszustand für grössere Atome wie Schwefel oder Phosphor so viel grösser? (muss ja fast oder gibt es da noch einen anderen Grund?)


Grüsse
alpha

[CAbrinha am Strand]

Besitzt die geladene Verbindung nicht eine Schwefel-YlidStruktur? Is mir so beim Lesen eingefallen........

CAbrinha am Strand

[alpha]

Bin mir da nicht so sicher, erstens scheint mir die Reaktivität gegen ein Ylid zu sprechen und zweitens dachte ich, bei Yliden sollte die negative Ladung auf einem Kohlenstoff "sitzen"...


Grüsse
alpha

[AV]

Hm ... Das Problem beim "Durchschwingen" könnten die beteiligten d-Orbitale sein, ist aber nur ein Schuss ins Blaue ... davon abgesehen möchte ich mich nicht festlegen, ob DMSO nicht doch durch schwingen kann, kann es nämlich sicherlich ... nur wirst Du keinen Effekt sehen, da es wegen der beiden Methylgruppen nicht chiral ist ...

[Meo]

So ihr Lieben,

schade, dass ich den Thread erst so spät entdeckt habe, aber ich bin ja ein bissel gstrescht im Moment...

Aber, die Frage, warum es nicht zu Racemisierung kommt habt ihr im Grunde schon beantwortet: Weil eben selbst die Struktur mit DB nicht panar ist und die Abstossung zwischen den freien Elektronenpaaren an S und O so gross ist,kann auch keine racemisierung stattfinden. Denn das würde einen planaren Übergangszustand voraussetzen, der aber garnicht erst entstehen kann..
Also, alpha, so gesehen hast du recht mit deiner Aktivierngsenergie...

Gruss

Meo