シグマ電子ドナー-アクセプター

sEDAパラメーター(シグマ電子ドナー-アクセプター) は、シグマ電子置換基効果スケールであり、誘導効果および電気陰性度関連効果とも呼ばれます。補完的なスケールであるpEDAもあります。sEDA の値が正になるほど、置換基のシグマ電子供与性が高くなります。sEDA が負になるほど、置換基のシグマ電子吸引性が高くなります (下の表を参照)。

与えられた置換基の sEDA パラメータは、量子化学法によって計算されます。モデル分子は、一置換ベンゼンです。まず、適切な理論モデルで形状を最適化し、次に自然結合軌道理論の枠組み内で自然個体群解析を実行します。分子は、芳香族ベンゼン環が xy 平面にあり、z 軸に垂直になるように配向する必要があります。次に、環炭素原子の 2s、2p _x、および 2py 軌道占有を合計して、シグマ システム占有の合計を求めます。この値から、非置換ベンゼンのシグマ占有の合計を減算すると、元の sEDA パラメータが得られます。 -Li、-BH ₂、-SiH ₃のようなシグマ電子供与置換基の場合、sEDA パラメータは正であり、-F、-OH、-NH ₂、-NO ₂、-COOH のようなシグマ電子吸引置換基の場合、sEDA は負です。

sEDAスケールはWojciech P. OziminskiとJan Cz. Dobrowolskiによって発明され、詳細は原著論文に記載されています。^[1]

sEDAスケールは、Taft-TopsomσRパラメータのような実験的置換基定数と直線的に相関する。^[2]

sEDA を簡単に計算するために、グラフィカル ユーザー インターフェイス AromaTcl を備えたTclプログラムで記述された学術目的の無料プログラムが利用可能です。

さまざまな特性の置換基のシグマ電子占有率の合計と sEDA パラメータを次の表にまとめます。