Die Molekül‐ und Kristallstruktur des Morpholyl‐pentamethin‐merocyanins C 9 O 2 NH 13

Abstract Das Morpholyl‐pentamethin‐merocyanin kristallisiert in der Raumgruppe \documentclass{article}\pagestyle{empty}\begin{document}$ P\frac{{{\rm 2}_{\rm 1} }}{{\rm a}} $\end{document} mit der Gitterkonstanten a = 13,269 Å, b = 15,232 Å, c = 4,513 Å, β = 94,05°. Die Bindungs längen zwischen den Methin‐Kohlenstoff‐Atomen innerhalb der Pentamethinkette alternieren signifikant und zeigen damit einen deutlich polyenischen Verlauf. Gleichzeitig ergeben sich kurze C–N‐ (1,339 Å) und kurze C–O‐Bindungslängen (1,224 Å) der Substituenten N und O zur Pentamethinkette hin. Wie bereits bei offenkettigen Cyaninen so finden wir auch bei diesem Merocyanin eine deutliche Alternierung der Valenzwinkel an den Methin‐Kohlenstoffatomen. Substituenten‐Abstände und Valenzwinkel‐Alternierung deuten auf ein polymethinisches Verhalten der Moleküle hin. Das vorliegende Merocyanin nimmt demnach eine Mittelstellung zwischen polyenischem und polymethinischem Verhalten ein, das sich durch die RKSA‐Ergebnisse relativ scharf umreißen läßt. Die experimentell ermittelte Molekülgeometrie wird mit quantenchemischen Rechnungen und unterschiedlichen strukturchemischen Vorstellungen verglichen. Auf der Basis der Resonanztheorie werden neue Grenzstrukturen eingeführt, deren Berücksichtigung eine Deutung der Molekülgeometrie auch im Mesomerie‐Formalismus ermöglicht. Die Geometrie des sesselförmigen Morpholylrings sowie die Packung der Moleküle im Kristallverband (intermolekulare Wechselwirkungen) werden im Detail diskutiert.