Previsione della lunghezza d’onda del massimo di assorbimento con le regole di Woodward-Fieser
Le regole di Woodward-Fieser rappresentano un metodo empirico utilizzato per prevedere la lunghezza d’onda del massimo di assorbimento in uno spettro UV/Vis di un composto molecolare. Nella spettroscopia UV/Vis, l’assorbimento della radiazione a una specifica lunghezza d’onda dipende dal sistema di elettroni π presenti nella molecola. L’aumento della coniugazione degli elettroni π induce la molecola a assorbire la radiazione a una lunghezza d’onda maggiore.
Nel 1945, Robert Burns Woodward formulò regole per correlare la lunghezza d’onda massima λmax assorbita con la struttura molecolare. Successivamente, nel 1959, Louis Frederick Fieser, basandosi su un maggior numero di dati sperimentali, modificò e adattò le regole di Woodward, rendendole note come regole di Woodward-Fieser.
Molti composti organici sono costituiti da dieni e polieni. La lunghezza d’onda massima λmax può essere calcolata secondo la formula: λmax = valore di base + Σ contributi dei sostituenti + Σ altri contributi. I dieni possono assumere diverse conformazioni, come lineare, eteroannulare o transoide, presentando due doppi legami distribuiti in due anelli, o omoannulare o cisoide, con due doppi legami presenti in un solo anello. Ciascuna conformazione influenza la lunghezza d’onda massima di assorbimento.
I sostituenti legati ai dieni possono contribuire alla lunghezza d’onda massima, ad esempio, gruppi alchilici, alcossi, alogeni, esteri, solfuri, ammine, doppio legame e gruppo fenilico. Altri contributi, come quelli dati da un doppio legame esociclico, esterno all’anello, aumentano ulteriormente il valore della lunghezza d’onda λ.
In conclusione, le regole di Woodward-Fieser rappresentano un importante strumento nel campo della spettroscopia UV/Vis, consentendo di prevedere la lunghezza d’onda del massimo di assorbimento in base alla struttura e ai sostituenti presenti nelle molecole organiche.
