用改进的从头算G3MP2B3方法对五
氯吡啶与
氟离子的Halex反应进行了实验和计算研究。G3程序已更改,因为由于在较小的6-31G *基集中缺少扩散功能,因此阴离子过渡态优化失败。实验性Halex区域选择性与动力学控制在4位一致。使用
LiF在
DMSO中的沉淀作为驱动力,证明了
氟吡啶与
氯离子源的反向Halex反应。通过计算预测在4-位的反向Halex区域选择性,并且与动力学控制一致。n -Bu 4催化
氯氟吡啶之间的卤离子加扰PC1以及这些反应的产物显示为动力学和热力学控制的组合。C–F和C–Cl均质键解离能的比较表明,在该系统中控制区域选择性的重要热力学因素是C2–Cl弱键。
氯氟吡啶的ΔH °值之间的差异可以通过三个因素的组合来解释:(1)分子中的
氟原子数,(2)C2和C6位置的
氟原子数,以及(3)彼此相邻的
氟原子对的数量。