Når det gjelder mekanismen for halogenaddisjon, bør du vurdere situasjonen når vi tilfører et halogen (for eksempel brom) til et usymmetrisk alken om det doble binding (si, propen) i nærvær av $ \ ce {CCl4} $.
Jeg visste at mekanismen ville være noe av denne typen:
Et syklisk bromoniumion ville dannes med de to karbonene i dobbeltbindingen. Det andre bromidionet (som fungerer som en nukleofil) angriper det mer substituerte karbonet fra siden motsatt av bromoniumionet for å forårsake ringåpning og dannelse av et vic-dibromid.
Læreren min forteller meg imidlertid at annet enn eten, ingen andre alkener danner broer som disse på grunn av ustabilitet av bromoniumkompleks på grunn av frastøting mellom substituenter på karbon og det broede elementet.
Jeg har to spørsmål i denne forbindelse:
- Hvilken av de to er den rette mekanismen?
- Hvis førstnevnte faktisk er den riktige mekanismen, ville nukleofilen angripe det minst substituerte karbonet ? (sett på hvordan den delvis positive ladningen på det mer substituerte karbonet blir nøytralisert i større grad på grunn av $ + I $ -effekten av vedlagte metyl / etylgrupper).
Svar
Yah, det er to mekanismer for dette, en er som du skrev, og den andre er den stereospesifikke reaksjonen der stereoisomerisk startsubstrat produserer produkter som er stereoisomerer av hverandre.
-
Først $ \ ce {Br2} $ vil dissosiere seg til ioner: –
$ \ ce {Br2- > Br + (elektrofil) + Br- (nukleofil)} $
- $ \ ce {H2C = CH2 + Br + – > H2 (Br) C-C + H2 (carbocation)} $ treg
- $ \ ce {+ CH2-CH2Br + Br- – > CH2Br-CH2Br} $
Symmetriske alkener og symmetriske reagenser, tilleggsreaksjon gir: –
$ \ ce {cis ~ alken + syn ~ tillegg – > meso } $
$ \ ce {trans + syn ~ tillegg – > racemisk} $
$ \ ce {cis + anti ~ tillegg – > racemisk} $
$ \ ce {trans + anti ~ tillegg – > meso} $
Du kan se denne videoen ( http://m.youtube.com/watch?v=5GQelnluHzE )
Læreren min imidlertid forteller meg at annet enn eten, danner ingen andre alken broer som disse, beca bruk av ustabilitet av bromoniumkompleks på grunn av frastøting mellom substituenter på karbon og det broforbundne elementet.
For dette har jeg ikke hørt noe som sådan og kunne heller ikke finne det.
For den vanligste mekanismen som jeg ble lært var den første med dannelse av bromoniumionkompleks.
Når det gjelder tvilen din om nukleofilt angrep, tiltrekkes negativt bromidanion til den svake positive ladningen på karbonatomer . Det er blokkert fra nukleofilt angrep på den ene siden av karbonkjeden av det første bromatomet, og kan bare angripe fra den andre siden.
Personlig hvordan jeg løser det, er å sjekke om stabiliteten til dannet karbokasjon bare før det nukleofile angrepet praktisk talt fordi dets $ \ ce {SN2} $ mekanismekarbokasjon ikke dannes men jeg bruker det bare slik at den beste måten er å sjekke for høy elektrondensitet. Skjønt når det gjelder arylgruppen, ser man at den angriper til stedet med mest substituert C-atom.
Her ble stabiliteten sjekket av hyperkonjugering. Induktiv effekt er ikke den mest effektive måten. Du bør vite at prioriteringsrekkefølgen for disse effektene for å kontrollere stabiliteten,
$$ \ mathbf {aromatisering ~ \ Rightarrow ~ resonans ~ \ Rightarrow ~ hyperconjugation ~ \ Rightarrow ~ induktiv effekt} $$
Kommentarer
- Angrepet av andre brom er en Sn2-mekanisme, ikke sant? I så fall, hvordan dannes en karbokasjon?
- Jeg har korrigert svaret mitt. Egentlig det jeg mente var at like før, for brøkdelen av sekundet, når bindingen går i stykker, for å vite hvor nukleofilen ville angripe, blir karbokasjonens stabilitet sjekket selv om det kan være glippende føring da karbokasjon opprinnelig ikke ble dannet vil substratreaktivitet øke med økning i elektrontetthet. Dens antielektrofile tillegg. Det skjer her. Og det er igjen min egen måte, så vær så snill å ikke ' ikke tenk mye på det, best og mest logisk i henhold til $ \ ce {SN2} $ reaksjon er at det vil angripe til mer substituert gruppe .
- Så det jeg faktisk gjør er at hvis kation skulle dannes like før nukleofilen festes til EN hvilken som helst side, hvor ville den bli festet. For eksempel for propen, hvis du bruker $ \ ce {Br2 og NaCl} $, så vil $ Cl $ være nukleofilen. Så, hva ville det danne (hoved) 2brom-1-klorpropan eller 1-brom-2-klorpropan?Svaret er det andre. Hone
- (-1) Siden tilfeldig uthevede ting ser ut til å være utbredt i dette svaret og kommentarene, skiller brom seg ikke til ioner, spesielt ikke i et ikke- polært løsemiddel …