Reactivity and mechanism in organic chemistry

Die Monographie „Reaktivität und Mechanismus in der Organischen Chemie“ führt (in Englischer Sprache) in die quantitative Beschreibung organischer Reaktivität ein und ist besonders geeignet für Studierende am Ende des Chemie-Bachelorstudiengangs. In einem ersten Kapitel wird die qualitative Molekülorbitaltheorie als Werkzeug für die Beschreibung von Bindungsphänomenen entwickelt. Die Kombination von Molekülorbitaltheorie und thermochemischen Daten wird nachfolgend eingesetzt um Konzepte wie Hyperkonjugation, anomere Effekte, gauche-Effekte, Molekülspannungen und Aromatizität zu erklären. In einem zweiten Kapitel wird die Übergangszustands-Theorie als allgemeine Basis für die Beschreibung von Reaktivitätsphänomenen in der organischen Chemie eingeführt und die Verbindung zu Potentialflächen und einfachen Geschwindigkeitsgleichungen aufgezeigt. Auf dieser Basis lassen sich dann spezifischere Reaktivitätskonzepte erklären, die in Lehrbüchern häufig Erwähnung finden: das Bell-Evans-Polanyi-Prinzip, Marcus-Theorie, das HSAB-Prinzip, Hammett-Korrelationen, die Mayr-Patz-Gleichung, und FMO-Theorie. Die Anwendung dieser Konzepte wird nachfolgend an einer Vielzahl von Beispielen und Reaktionstypen illustriert (pericyclische Reaktionen, Umlagerungsreaktionen, Reaktionen von transienten Intermediaten wie Radikalen, Diradikalen und Carbokationen, und für Reaktionen klassischer Elektrophil/Nucleophil-Kombinationen).