Pokud jde o mechanismus přidání halogenu, zvažte situaci, kdy přidáme halogen (řekněme brom) k nesymetrickému alkenu o dvojnásobku vazba (řekněme propen) za přítomnosti $ \ ce {CCl4} $.
Věděl jsem, že mechanismus bude něco takového:
Cyklický bromoniový iont by se vytvořil se dvěma uhlíky dvojné vazby. Druhý bromidový iont (působící jako nukleofil) útočí na více substituovaný uhlík ze strany naproti bromoniovému iontu a způsobuje otevření kruhu a tvorbu vic-dibromidu.
Můj učitel mi však říká, že kromě etenu žádný jiný alken netvoří takové mosty, kvůli nestabilitě bromoniového komplexu v důsledku odpuzování mezi substituenty na uhlíku a přemostěným prvkem.
Mám dvě otázky v tomto ohledu:
- Který z nich je správný mechanismus?
- Pokud je první z nich skutečně správný mechanismus, zaútočí nukleofil na nejméně substituovaný uhlík ? (vidět, jak je částečný kladný náboj na více substituovaném uhlíku nuetralizován ve větší míře kvůli efektu $ + I $ připojených methylových / ethylových skupin).
odpověď
Ano, existují dva mechanismy, jeden je, jak jste napsali, a druhý je stereospecifická reakce, při které stereoizomerní výchozí substrát produkuje produkty které jsou navzájem stereoizomery.
-
První $ \ ce {Br2} $ bude disociovat na ionty: –
$ \ ce {Br2- > Br + (elektrofil) + Br- (nukleofil)} $
- $ \ ce {H2C = CH2 + Br + – > H2 (Br) C-C + H2 (karbokation)} $ pomalý
- $ \ ce {+ CH2-CH2Br + Br- – > CH2Br-CH2Br} $
Symetrické alkeny a symetrická činidla, adiční reakce poskytuje: –
$ \ ce {cis ~ alken + syn ~ navíc – > meso } $
$ \ ce {trans + syn ~ doplněk – > racemic} $
$ \ ce {cis + anti ~ doplněk – > racemic} $
$ \ ce {trans + anti ~ addition – > meso} $
Toto video si můžete prohlédnout ( http://m.youtube.com/watch?v=5GQelnluHzE )
Můj učitel však říká mi, že kromě etenu žádný jiný alken netvoří takové mosty, protože použití nestability bromoniového komplexu v důsledku odpuzování mezi substituenty na uhlíku a přemostěným prvkem.
Z tohoto důvodu jsem nic takového neslyšel a také jsem jej nenašel.
Nejběžnějším mechanismem, který mě učili, byl první s tvorbou komplexu bromoniových iontů.
Pokud jde o vaše pochybnosti o nukleofilním útoku, negativní bromidový anion je přitahován k mírnému kladnému náboji na atomech uhlíku . Je blokován před nukleofilním útokem na jedné straně uhlíkového řetězce prvním atomem bromu a může útočit pouze z druhé strany.
Osobně to řeším tak, že zkontroluji stabilitu vytvořeného karbokationtu těsně před nukleofilním útokem prakticky proto, že se nevytvoří jeho karbokace mechanismu $ \ ce {SN2} $ ale používám to jako tento nejlepší způsob je zkontrolovat vysokou hustotu elektronů. I když jde o arylovou skupinu, je vidět, že útočí na místo nejvíce substituovaným atomem C.
Zde byla stabilita zkontrolována hyperkonjugací. Indukční účinek není nejúčinnějším způsobem. Měli byste vědět, že pořadí priorit těchto efektů pro kontrolu stability,
$$ \ mathbf {aromatisation ~ \ Rightarrow ~ rezonance ~ \ Rightarrow ~ hyperkonjugace ~ \ Rightarrow ~ indukční efekt} $$
Komentáře
- Útok druhého bromu je mechanismus Sn2, že? V takovém případě, jak vzniká karbokace?
- Opravil jsem svou odpověď. Vlastně jsem měl na mysli to, že těsně předtím, na zlomek sekundy, když se vazba rozbije, aby bylo známo, kde by nukleofil zaútočil, je zkontrolována stabilita karbokationu i když by to mohlo chybět, protože karbokace původně nebyla vytvořena / b>, reaktivita substrátu se bude zvyšovat se zvyšováním hustoty elektronů. Jeho anti-elektrofilní přidání. K tomu dochází zde. A to je opět můj vlastní způsob, takže o tom prosím ' moc nepřemýšlejte, nejlepší a nejlogičtější podle reakce $ \ ce {SN2} $ je, že to zaútočí na více substituovanou skupinu .
- Takže to, co vlastně dělá, je, že pokud by se kation vytvořil těsně předtím, než se nukleofil připojí k JAKÉKOLI jedné straně, tak kde by se připojil. Například pro propen, pokud použijete $ \ ce {Br2 a NaCl} $, pak zde bude $ Cl $ nukleofil. Co by tedy tvořilo (hlavní) 2-brom-1-chlorpropan nebo 1-brom-2-chlorpropan?Odpověď je druhá. Hone
- (-1) Vzhledem k tomu, že se v této odpovědi a komentářích zdá, že v této odpovědi převládá náhodně tučný obsah, brom se nerozdělí na ionty, zejména ne v polární rozpouštědlo …