Cos’è l’effetto induttivo in chimica organica e come influsce sui legami covalenti
L’effetto induttivo si verifica quando c’è uno squilibrio di carica all’interno di una molecola a causa delle differenze di elettronegatività tra gli atomi legati. Questo fenomeno è stato introdotto da Linus Pauling nel 1932 tramite una scala di valutazione.
In un legame covalente polare, la coppia di elettroni è spostata verso l’atomo più elettronegativo, generando cariche parziali positive e negative sugli atomi coinvolti.
Questo squilibrio di carica si propaga attraverso i legami σ della molecola, creando un dipolo permanente noto come effetto induttivo. Tuttavia, i legami π non partecipano a questo fenomeno. La forza dell’effetto diminuisce man mano che ci si allontana dall’atomo o gruppo responsabile.
Esistono due tipi di effetto induttivo: l’effetto negativo (-I) causato da gruppi che attraggono densità elettronica verso di sé e l’effetto positivo (+I) generato da gruppi che tendono a respingere gli elettroni.
Sebbene l’effetto induttivo sia importante, altri fenomeni come l’effetto risonanza e l’iperconiugazione possono avere un impatto maggiore in certe situazioni. Ad esempio, in composti come il gruppo nitro (-NO2), l’effetto di risonanza è predominante rispetto all’effetto induttivo, tranne in alcune eccezioni. Nei composti alogeni, l’effetto negativo prevale sull’effetto di risonanza positivo.
L’effetto induttivo trova applicazione nella stabilizzazione dei carbocationi. Gruppi con effetto +I, come quelli alchilici, aumentano la stabilità dei carbocationi riducendo la loro carica positiva. Al contrario, i gruppi con effetto -I indeboliscono i carbanioni, rendendoli più reattivi e instabili.