8.3: Alkeneiden halogenointi – X₂:n lisäys

heinä 25, 2021
admin

Introduction

Halogeenimolekyyli, esimerkiksi Br2, lähestyy alleenin kaksoissidosta, kaksoissidoksen elektronit hylkivät bromimolekyylin elektroneja aiheuttaen polarisaation halogeenin ja halogeenin välisessä siteessä. Tämä luo dipolimomentin halogeeni-halogeenisidokseen. Syntyy heterolyyttinen sidoksen pilkkoutuminen ja toinen halogeeneista saa positiivisen varauksen ja reagoi elektrofiilinä. Additioreaktio ei ole regioselektiivinen mutta on stereoselektiivinen. Tämän addition stereokemia voidaan selittää reaktion mekanismilla. Ensimmäisessä vaiheessa elektrofiilinen halogeeni (jolla on positiivinen varaus) lähestyy halogeenisidoksen pi-sidosta ja 2p-orbitaaleja kahden hiiliatomin kanssa muodostaen syklisen ionin, jonka välituotteena on halogeeni. Toisessa vaiheessa jäljelle jäävä halidi-ioni (halogeeni, jolla on negatiivinen varaus) hyökkää jompaankumpaan syklisen ionin kahdesta hiilestä syklin takapuolelta, kuten SN2-reaktiossa. Näin ollen tuotteen stereokemia on vikinaalisten dihalidien antiadditio.

\

Vaihe 1: Addition ensimmäisessä vaiheessa Br-Br-sidos polarisoituu, tapahtuu heterolyyttinen pilkkoutuminen ja Br, jolla on positiivinen varaus, muodostaa syklisen välituotteen alkeenin kahden hiilen kanssa.

Mechanism1.bmp

Vaihe 2: Toisessa vaiheessa bromidi-anioni hyökkää jompaankumpaan siltaavan bromoniumionin hiileen renkaan takapuolelta. Rengas avautuu ja kahdella halogeenilla on anti-stereokemia.

Mekanismi 2 a.bmp

Halogeenit, joita käytetään yleisesti tämän tyyppisessä reaktiossa, ovat: \(Br\) ja \(Cl\). Termodynaamisesti \(I\) on liian hidas tähän reaktioon sen atomin koon vuoksi ja \(F\) on liian voimakas ja räjähdysherkkä.

Koska halogenidi-ionh voi hyökätä minkä tahansa hiilen kimppuun renkaan vastakkaiselta puolelta, syntyy steriilien tuotteiden seos. Optisesti inaktiiviset lähtöaineet tuottavat optisesti inaktiivisia akiraalisia tuotteita (meso) tai raseemisen seoksen.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.