Med hensyn til mekanismen for halogenaddition, overvej situationen, når vi tilføjer et halogen (f.eks. Brom) til en usymmetrisk alken omkring det dobbelte binding (for eksempel propen) i nærværelse af $ \ ce {CCl4} $.
Jeg vidste, at mekanismen ville være noget af denne slags:
En cyklisk bromoniumion ville blive dannet med de to carbonatomer i dobbeltbindingen. Den anden bromidion (fungerer som en nukleofil) angriber på det mere substituerede kulstof fra den modsatte side af bromoniumionen for at forårsage ringåbning og dannelse af et vic-dibromid.
Min lærer fortæller mig imidlertid, at bortset fra ethen, danner ingen anden alken broer som disse på grund af ustabilitet af bromonium-kompleks på grund af frastødning mellem substituenter på kulstof og det broforbundne element. to spørgsmål i denne henseende:
- Hvilken af de to er den rigtige mekanisme?
- Hvis førstnævnte faktisk er den rigtige mekanisme, ville nukleofilen angribe det mindst substituerede kulstof ? (se, hvordan den delvise positive ladning på det mere substituerede kulstof nuetraliseres i større grad på grund af $ + I $ -effekten af vedhæftede methyl / ethylgrupper).
Svar
Yah, der er to mekanismer til dette, den ene er som du skrev, og den anden er den stereospecifikke reaktion, hvor stereoisomert startsubstrat producerer produkter som er stereoisomerer af hinanden.
-
Først $ \ ce {Br2} $ adskiller sig til ioner: –
$ \ ce {Br2- > Br + (elektrofil) + Br- (nukleofil)} $
- $ \ ce {H2C = CH2 + Br + – > H2 (Br) C-C + H2 (carbocation)} $ langsom
- $ \ ce {+ CH2-CH2Br + Br- – > CH2Br-CH2Br} $
Symmetriske alkener og symmetriske reagenser, additionsreaktion giver: –
$ \ ce {cis ~ alken + syn ~ addition – > meso } $
$ \ ce {trans + syn ~ tilføjelse – > racemisk} $
$ \ ce {cis + anti ~ addition – > racemisk} $
$ \ ce {trans + anti ~ tilføjelse – > meso} $
Du kan se denne video ( http://m.youtube.com/watch?v=5GQelnluHzE )
Min lærer dog fortæller mig, at bortset fra ethen danner ingen andre alken broer som disse, beca brug af ustabilitet af bromonium-kompleks på grund af frastødning mellem substituenter på kulstof og det broforbundne element.
Til dette har jeg ikke hørt noget som sådan og kunne heller ikke finde det.
For den mest almindelige mekanisme, som jeg blev lært, var den første med dannelse af bromoniumionkompleks.
Hvad angår din tvivl om nukleofilt angreb, tiltrækkes negativ bromidanion til den lille positive ladning på kulstofatomer . Det er blokeret for nukleofilt angreb på den ene side af carbonkæden af det første bromatom og kan kun angribe fra den anden side.
Personligt hvordan jeg løser det, er at kontrollere stabiliteten af dannet carbocation lige før det nukleofile angreb praktisk talt fordi dets $ \ ce {SN2} $ mekanisme carbocation ikke dannes men jeg bruger det bare som denne bedste måde er at kontrollere for høj elektrondensitet. Skønt når det kommer til arylgruppe, ses det, at den angriber til stedet med mest substituerede C-atom.
Her blev stabiliteten kontrolleret ved hyperkonjugering. Induktiv effekt er ikke den mest effektive måde. Du skal vide, at prioritetsrækkefølgen af disse effekter for at kontrollere stabiliteten,
$$ \ mathbf {aromatisering ~ \ Rightarrow ~ resonans ~ \ Rightarrow ~ hyperkonjugation ~ \ Rightarrow ~ induktiv effekt} $$
Kommentarer
- Angrebet af det andet brom er en Sn2-mekanisme, ikke? I så fald dannes en carbocation?
- Jeg har rettet mit svar. Faktisk hvad jeg mente var, at lige før, for brøkdelen af det sekund, når bindingen brydes, for at vide, hvor nukleofilen ville angribe, kontrolleres stabiliteten af carbocation selvom det måske går glip af, da carbocation oprindeligt ikke dannes , vil substratreaktivitet øges med stigning i elektrondensitet. Dens antielektrofile tilføjelse. Det sker her. Og det er igen min egen måde, så vær venligst ikke ' Tænk ikke meget over det, bedste og mest logiske ifølge $ \ ce {SN2} $ reaktion er, at det vil angribe til mere substitueret gruppe .
- Så hvad jeg faktisk laver er, at hvis kation skulle dannes lige før nukleofilen fastgøres til NOGEN ene side, hvor ville det så blive fastgjort. For eksempel for propen, hvis du bruger $ \ ce {Br2 og NaCl} $, så vil her $ Cl $ være nukleofilen. Så hvad ville det danne (hoved) 2brom-1-chlor-propan eller 1-brom-2-chlor-propan?Svaret er det andet. Hone
- (-1) Da tilfældigt fed ting synes at være udbredt i dette svar og kommentarerne, adskiller brom sig ikke til ioner, især ikke i en ikke- polært opløsningsmiddel …