Étude comparée des mouvements de réorientation moléculaire des benzènes penta et hexasubstitués à l'état solide :

I. — Examen du spectre de résonance magnétique protonique

Groupe de Recherches de physicochimie structurale, Faculté des Sciences de Rennes, France.

Résumé

A 110 °K la valeur du second moment de la raie d'absorption magnétique nucléaire des protons des composés étudiés, supérieure à 8,7 gauss2, indique que la position des molécules est bien définie dans le réseau, seuls les groupes CH₃ effectuent des réorientations autour de leur axe C₃. Lorsque la température s'élève au-dessus de 240 °K. le second moment des benzènes hexasubstitués étudiés, avec pour substituants : groupements CH₃ et chlore ou brome devient inférieur à 3,5 gauss²; le calcul du second moment théorique conduit à attribuer cette importante diminution à la réorientation des molécules autour d'un axe perpendiculaire au plan du noyau aromatique. Le domaine de température de variation du second moment de l'iodopentaméthylbenzène est plus étendu et la diminution moins importante que précédemment, indiquant une plus grande difficulté de réorientation. Dans les benzènes pentasubstitués, la difficulté de réorientation de la molécule va croissant du chlorodurène à l ïododurène. Dans l iododurène l'asymétrie géométrique ainsi que l'asymétrie de répartition des masses de la molécule sont suffisantes pour empêcher celte réorientation.

Abstract

At 110 °K, the value of the NMR line second moment of the studied compounds, greater than 8.7 gauss², shows that the position of the molecules is fixed in the lattice; the CH₃ groups are rotating around their C, axis. When the temperature is raising above 240 ° K. the second moment of the hexasubstituted benzene derivatives, containing CH₃ groups and chlorine, or bromine, becomes lower than 3.5 gauss²; the calculation of the theoretical second moment leads to assign this important diminution to the reorientation of the molecules around an axis perpendicular to the plane of the aromatic ring. The range of temperature of variation of the second moment for iodopentamelhylbenzene is more extensive and the diminution is not so important than before, showing a greater difficulty for reorientation. For the pentasubstituted compounds, the difficulty of reorientation of the molecules is increasing from chlorodurene to iododurene. The asymmetry of volume and mass of the molecule of iododurene is sufficient to prevent this reorientation.