Valans izomerizasyonu

Valans izomerisazyonu, moleküler yapıdaki π (pi) ve σ (sigma) bağlarının yeniden düzenlenmesine denir. Valans izomerizasyonu termal enerji yardımıyla gerçekleşip fotokimyasal olarak ortaya çıkmaktadır. Valans izomerizasyonu iki yönlü olduğunda bu tür izomerizasyonlara ‘fotovalans tautomeri’ denir. Fotokimyasal izomerizasyon çoğu zaman halka biçiminde ya da halkda açılımı şeklinde gerçekleşip, bu tür izomerizasyonlarda [fotokimyasal ortamda UV bölgesine ilişkin ışınla 1] π ve eşlenik π türü elektronik uyarılma gerçekleşebilir. Bu tür izomerizasyonlara ise polienler (1,3,5 trien) örnek verilebilir. Nitekim 1,3 bütadienin eterli çözeltisine az miktarda CuCl2 ilave edilir ve ortama UV bölgesine ait ışın gönderilirse valans izomerizasyonu gerçekleşmekle, reaksiyon ortamında bisiklo bütan ve siklobütan oluşmaktadır. Valans izomerizasyonu uyarılmış singlet türü elektronik konfigürasyon üzerinden yürümektedir. Son kimyasal olayda valans izomerizasyonunda reaksiyonun izlediği yol s-trans bütadien bisiklo bütadiene, 1,3 cis bütadien ise siklobütane dönüşmektedir. Siklodienler fotokimyasal ortamda fotolize uğrayarak valans izomerizasyonu reaksiyonu oluşturabilmektedir., bu yüzden 7’li, 8’li bütadinler, UV bölgede uygun enerjiye sahip fotonlarla bisiklo halkaya dönüşmektedirler. Bu tür reaksiyonlarda reaktan durumundaki halkaların asimetrik yapıya sahip olmaları nedeniyle kararsız yapı sergileyip yüksek enerjili valans izomerizasyonuna dönüşebilmektedir ve valans izomerizasyonu sonucu ortaya çıkan halka açılımı ise reaksiyonunun iki yönlü olduğunu göstermektedir. Dien ve trien türü sistemlerde ise oluşan valans izomerizasyon, benzen yada diğer aromatik sistemlerde görülebilmektedir.

Ve son olarak, düşük basınçta [civa buharlarının emisyon çizgisine karşılık gelen 254nm dalgaboylu UV bölgeye ilişkin ışınlarla sağlanan uyarılma sonucu aromatik 2] sistemler valans izomerisine dönüşebilmektedir. Bu durumda sistem A ve B olarak düşünülürse A konfigürasyonu asimetrik yapu sergilerken B konfigürasyonu simetrik yapıya sahiptir. Bu iki valans izomerizasyonları ise birbirinden oldukça farklıdır.

İsmail Çelik

Kaynak:
[1]. Prof.Dr.Mustafa Cebe – Fizikokimya II. (Dora Basım Yayınevi)
[2].