1 Einleitung 1 - bei DuEPublico - Universität Duisburg-Essen

Einleitung
Siegel et al. untersuchten die Rotationsbarrieren in 1,8-Diarylnaphthalinen (Abbildung 1.8)
und konnten durch Variation der Substituenten X und Y die Face-to-Face-Wechselwirkung
analysieren. [38] Die Experimente bestätigen das Modell von Hunter und Sanders, [35] nach dem
die elektrostatische Wechselwirkung zwischen zwei parallel angeordneten Aromaten repulsiv
ist und empfindlich auf eine Variation der Ringsubstituenten reagiert. Durch
elektronenziehende Substituenten wird die elektrostatische Abstoßung verringert, die
ungünstige Face-to-Face-Anordnung stabilisiert und die Rotationsbarriere erhöht.
Elektronenschiebende Substituenten hingegen erhöhen die elektrostatische Abstoßung,
destabilisieren die Face-to-Face-Anordnung und führen zu einer Erniedrigung der
Rotationsbarriere.
H 3C
X
CH 3
Y
Abbildung 1.8: Konformationsgleichgewicht der von Siegel et al. untersuchten 1,8-Diarylnaphthaline. [38]
K
Kommen Aren-Aren-Wechselwirkungen zwischen aromatischen Einheiten mit
unterschiedlichem Elektronenbedarf zustande, so werden sie als Elektronen-Donor-Akzeptor
(EDA)-Wechselwirkungen bezeichnet. [39] Die resultierenden EDA-Komplexe werden oft auch
Charge-Transfer (CT)-Komplexe genannt, obwohl die eigentliche CT-Wechselwirkung nur
einen geringen Einfluss auf die Stabilität dieser Komplexe besitzt. [40]
Neben den Aren-Aren-Wechselwirkungen sind auch Kation-π-Wechselwirkungen in der
supramolekularen Chemie von besonderer Bedeutung. [22, 41] Kebarle et al. fanden, dass Benzol
in der Lage ist, Alkalimetallionen in der Gasphase zu komplexieren. [42] Nachfolgende
Gasphasenexperimente zeigten, dass Aromaten mit einer ganzen Reihe organischer und
anorganischer Kationen stabile Komplexe bilden. [41] Nach quantenchemischen Rechnungen
nimmt dabei das Kation, in Übereinstimmung mit dem Quadrupolmoment des Benzols, stets
eine Position entlang der C6-Achse über der Ringebene ein (Abbildung 1.9).
H 3C
X
Y
CH 3
6