Betrachten Sie im Hinblick auf den Mechanismus der Halogenaddition die Situation, in der wir einem unsymmetrischen Alken um das Doppel ein Halogen (z. B. Brom) hinzufügen Bindung (z. B. Propen) in Gegenwart von $ \ ce {CCl4} $.
Ich wusste, dass der Mechanismus so etwas sein würde:
Mit den beiden Kohlenstoffen der Doppelbindung würde ein cyclisches Bromoniumion gebildet. Das zweite Bromidion (das als Nucleophil wirkt) greift den stärker substituierten Kohlenstoff von der dem Bromoniumion gegenüberliegenden Seite an an, um eine Ringöffnung und Bildung eines Vic-Dibromids zu verursachen.
Mein Lehrer sagt mir jedoch, dass außer Ethen kein anderes Alken Brücken wie diese bildet, da der Bromiumkomplex aufgrund der Abstoßung zwischen Substituenten an Kohlenstoff und dem verbrückten Element instabil ist.
Ich habe zwei Fragen in dieser Hinsicht:
- Welcher der beiden ist der richtige Mechanismus?
- Wenn der erstere tatsächlich der richtige Mechanismus ist, würde das Nucleophil dann den am wenigsten substituierten Kohlenstoff angreifen ? (da die teilweise positive Ladung des stärker substituierten Kohlenstoffs aufgrund des $ + I $ -Effekts der gebundenen Methyl / Ethyl-Gruppen stärker nuetralisiert wird).
Antwort
Yah, es gibt zwei Mechanismen dafür, einer ist wie Sie geschrieben haben und der andere ist die stereospezifische Reaktion, bei der stereoisomeres Ausgangssubstrat Produkte produziert die Stereoisomere voneinander sind.
-
Zuerst $ \ ce {Br2} $ dissoziiert in Ionen: –
$ \ ce {Br2- > Br + (Elektrophil) + Br- (Nucleophil)} $
- $ \ ce {H2C = CH2 + Br + – > H2 (Br) C-C + H2 (Carbokation)} $ langsam
- $ \ ce {+ CH2-CH2Br + Br- – > CH2Br-CH2Br} $
Symmetrische Alkene und symmetrische Reagenzien, Additionsreaktion ergibt: –
$ \ ce {cis ~ Alken + syn ~ Addition – > meso } $
$ \ ce {trans + syn ~ Addition – > racemisch} $
$ \ ce {cis + anti ~ Addition – > racemisch} $
$ \ ce {trans + anti ~ Addition – > meso} $
Sie können dieses Video ansehen ( http://m.youtube.com/watch?v=5GQelnluHzE )
Mein Lehrer jedoch sagt mir, dass außer Ethen kein anderes Alken solche Brücken bildet, weil Verwendung der Instabilität des Bromoniumkomplexes aufgrund der Abstoßung zwischen Substituenten an Kohlenstoff und dem verbrückten Element.
Dafür habe ich nichts als solches gehört und konnte es auch nicht finden.
Der häufigste Mechanismus, der mir beigebracht wurde, war der erste mit Bromoniumionenkomplexbildung.
Was Ihren Zweifel an einem nukleophilen Angriff betrifft, wird ein negatives Bromidanion von der leichten positiven Ladung an den Kohlenstoffatomen angezogen. Es wird durch das erste Bromatom vor einem nukleophilen Angriff auf einer Seite der Kohlenstoffkette geschützt und kann nur von der anderen Seite aus angreifen.
Ich persönlich löse es, indem ich die Stabilität des gebildeten Carbokations überprüfe kurz vor dem nukleophilen Angriff praktisch, weil seine Carbokation des $ \ ce {SN2} $ -Mechanismus nicht gebildet wird aber ich benutze es einfach so, am besten auf hohe Elektronendichte zu prüfen. Wenn es um die Arylgruppe geht, ist zu sehen, dass sie den Ort mit dem am meisten substituierten C-Atom angreift.
Hier wurde die Stabilität durch Hyperkonjugation überprüft. Induktive Wirkung ist nicht der effektivste Weg. Sie sollten wissen, dass die Prioritätsreihenfolge dieser Effekte zur Überprüfung der Stabilität
$$ \ mathbf {Aromatisierung ~ \ Rechtspfeil ~ Resonanz ~ \ Rechtspfeil ~ Hyperkonjugation ~ \ Rechtspfeil ~ induktiver Effekt} $$
Kommentare
- Der Angriff des zweiten Broms ist ein Sn2-Mechanismus, oder? Wie bildet sich in diesem Fall eine Carbokation?
- Ich habe meine Antwort korrigiert. Eigentlich meinte ich, dass kurz vor dem Bruchteil einer Sekunde, wenn die Bindung bricht, um zu wissen, wo das Nucleophil angreifen würde, die Stabilität der Carbokation überprüft wird , obwohl es möglicherweise zu einer Fehlleitung kommt, da die Carbokation ursprünglich nicht gebildet wird nimmt die Substratreaktivität mit zunehmender Elektronendichte zu. Seine antielektrophile Zugabe. Das kommt hier vor. Und das ist wieder meine eigene Art. Bitte denken Sie nicht ' darüber nach. Die beste und logischste Reaktion ist laut $ \ ce {SN2} $, dass es so ist greift eine stärker substituierte Gruppe an .
- Was ich also tatsächlich tue, ist, dass wenn sich ein Kation bilden würde, kurz bevor sich das Nucleophil an JEDE eine Seite anlagert, wo würde es dann anhaften. Wenn Sie beispielsweise für Propen $ \ ce {Br2 und NaCl} $ verwenden, ist hier $ Cl $ das Nucleophil. Was würde es also (Haupt-) 2-Brom-1-chlorpropan oder 1-Brom-2-chlorpropan bilden?Die Antwort ist die zweite. Hone
- (-1) Da in dieser Antwort und in den Kommentaren zufällig fettgedrucktes Material vorherrscht, dissoziiert Brom nicht in Ionen, insbesondere nicht in einem Nicht- polares Lösungsmittel …