Бұған дейінгі тақырыптарда біз негізінен жекелеген зат молекулаларындағы атомдардың (немесе атомдар топтарының) бір-біріне әсерлерін қарастырдық; олардың заттың физикалық және химиялық қасиеттерін анықтауда атқаратын шешуші рольдерімен таныстык. Бұл тақырыпта эффектілердің зат құрылысының кеңістіктегі көлеміне, алатын жазықтығының мөлшеріне байланысты туатын және сол заттың реакцияға түсуі кездерінде байқалатын түрлерімен танысамыз.
Молекуладағы атомдар, немесе атомдар топтары кеңістікте белгілі бір орын алып түрады. Олай болса, олар бір-біріне өздерінің алып тұратын кеңістік көлемдерімен де әсер етуге тиісті. Ал, бұл жағдай заттың химиялық қасиеттеріне белгілі бір ықпалын тигізеді. Мысалы: үшінші реттік бутилхлорид молекуласындағы хлор атомын екі жағынан метил группалары кеңістікте экрандап қоршап тұр. Соның нәтижесінде химиялык реакциялар кезінде орын алмасу реакцияларына түсетін хлорға, реакцияға түсетін басқа бір молекуланың жақындауы қиындайды. Молекула әуелі ыдырап барып, хлор орын алмасу реакциясына түсе алады. Дәл осындай қиындық 2,4,6-үшметилбензой қышқылының (II) этерификация реакциясына түсуі кезінде де байқалады. Мұнда этерификация реакциясына түсетін карбоксил тобын екі жағынан кеңістікте екі метил тобы экрандап оған реакцияға түсетін басқа молекуланың жақындауын қиындатады.
Басқа сөзбен айтқанда I және II заттарда хлор атомына және карбоксил тобына метил топтары кеңістік арқылы әсер етіп тұр. Мұндай өзара әсерді к е ң і с т і к э ф ф е к т і деп атайды.
Көп жағдайларда химиялық реакция кезінде әрекеттесуші заттар бір-біріне жақындағанда олардың молекулаларының арасында өзара әсер туады. Мысалы: салыс-тырмалы тыныштықта тұрған молекуланы шабуылдаушы реагент полюстендіреді. Сөйтіп, оның реакцияға түсуін тездетеді. Яғни, салыстырмалы тыныштықтағы молекулада шабуылдаушы молекуланың ықпалымен электрондар бұлтының тығыздық теңдігі бүзылады. Ол молекула қозады. Міне, осындай әсерді индуктомерлік э ф ф е к т дейді. Индуктомерлік эффект аз уақыт аралығында ғана әсерін тигізеді. Өйткені, бұдан арғы жерде қозған молекула шабуылдаушы реагентпен реакцияға түсе бастайды, ал бұл кезде ол электромерлік эффектіге айналып кетеді. Электромерлік эффекті де аз уақыт аралығында әсерін тигізетін құбылыс. Өйткені, ол тек реакцияның орта кезеңінде, екі зат бір-бірімен әрекеттесіп аралық зат түзгенде ғана байқалады; ал аралық зат (аралық құрылыс) көп өмір сүрмейді, ол өте тез уақытта реакцияның нәтижесінде шығуға тиісті затқа айналады. Ал оның құрылысына мүлдем басқа түрлі эффектілер болады.
Демек, индуктомерлік және электромерлік эффектілер белгілі бір аз уақыт аралығында ғана болатын және сол аз уақыт өтісімен өзгеріп отыратын әсерлер. Сондықтан да бұл эффектілерді у а қ ы т қ а байланыст ы ө з г е р і п о т ы р а т ы н э ф ф е к т і л с р дсп атайды. Бүл эффектілер заттың физикалық жәие негізгі химия-лық қасиеттеріне ықпалын тигізбейді.
Сонымен қатар зат химиялық реакцияларға тускен уақытыыда оның молекуласына еріткіштің әсері болуы мүм-кін. Еріткіштің әсерінен болатын молекуладағы өзгеріс-158
тер химиялык реакциялар кезінде аса үлкен роль атқа-руы мүмкін. Мысалы, біз осы тақырыпта көрсетіп кеткен үшінші реттік — бутилхлорид және 2,4,6-үшметилбензой кьышқылы қалыпты жағдайда, сәйкесті, орын алмасу және этерификация реакцияларына түспейді. Оған себеп молекуладағы кеңістік эффектінің әсері екені айтылып кеткен. Ал енді осы заттар қандай жағдайларда реакцияға түседі, оған не себеп болады деген орынды сұрақ туады. Бұл заттар реакцияға жылдам түсу үшін, олардың молекулаларын қоздыру қажет. Ал ондай жағдай еріткіштердің әсерінен барып туады. Еріткіштің әсерінен молекуланың химиялық реакцияға түсетін байланысы иондалады. Мысалы, үшінші реттік бутилхлоридтің сольволизі кезінде С—С1 байланысы иондалады да, реакциялық ортада зарядталған бөлшектер пайда болады және олардың әрқайсысы еріткіштің молекулаларымен қоршалып, бір-бірінен бөлініп қалады. Молекула қозады. Зат және еріткіш бірігіп аралық комплекс түзеді. Міне, осыдан кейін барып ерітіндіде химиялық реакция жүреді де, хлор әзінің орнын басқа атомға немесе атомдар тобына ауыстырады.
Мұндай жолмен болған молекуладағы әзгерістерді еріткіштік эффекті деп атайды:
Сөйтіп, еріткіш үшінші реттік бутилхлоридтің молекуласындағы пайда болған зарядтарды аралық құрылыста тұрақтандырады. Ал олай болса реакция барысында түзілетін аралық заттың құрылысын да тұрақтандырады.
Жоғарыдағы айтылғандардан тағы мынадай қорытынды шығаруға болады, кеңістік эффскті заттың химиялық реакцияға түсуін қиындататын болса, ксрісінше, еріткіш эффекті заттың химиялық реакцияларға түсуін тездетеді. Демек реакциялардың жылдамдығына әсер етеді.
Сонымен қатар, химиялық реакциялардың жүру механизмдерін жылдамдығын және т. б. да ерекшеліктерін реакцияның басынан аяғына дейін бақылау мақсатында реакцияға түсетін заттың молекуласындағы орынбасарлар тобындағы бір атомды оның табиғи изотопына ауыстырып барып, салыстырмалы реакция жүргізеді. Құрамына изотоп атомы енгізілген заттың молекуласында ендігі жерде атомдардың, немесе олардың топтарының бір-біріне әсері мүлдем өзгеріп кетеді. Міне, осындай жолмен туған зат молекуласындағы әсерлерді и з о т о птық эффект деп атайды.
Органикалық заттардың молекуласы стационар күйінде болсын, динамикалық қалыпта болсын табиғаты өте күрделі нәрселер. Сондықтан, олардағы атомдар, атомдар тобының, байланыстардың бір-біріне тигізетін әсерлері де алуан түрлі және біз көрсеткендегіден әлдеқайда күрделі, болуы мүмкін.