Elektrofiilne liitumine: erinevus redaktsioonide vahel
Resümee puudub |
Resümee puudub |
||
1. rida: | 1. rida: | ||
'''Elektrofiilne liitumine''' (nimetatud ka '''katioonne liitumine''') on [[Orgaaniline keemia|orgaanilises keemias]] polaarse või polariseeritava molekuli E<sup>δ+</sup>–Z<sup>δ–</sup> ([[reagent]]) liitumine [[substraat|substraadi]] molekuli [[kaksikside|kaksik-]] või [[kolmikside]]mele. |
'''Elektrofiilne liitumine''' (nimetatud ka '''katioonne liitumine''' ehk '''Ad<sub>E</sub> reaktsioon''') on [[Orgaaniline keemia|orgaanilises keemias]] polaarse või polariseeritava molekuli E<sup>δ+</sup>–Z<sup>δ–</sup> ([[reagent]]) liitumine [[substraat|substraadi]] molekuli [[kaksikside|kaksik-]] või [[kolmikside]]mele. |
||
C=C + E–Z → |
C=C + E–Z → EC–CZ |
||
Siin elektronodefitsiitne osake Y<sup>+</sup> atakeerib kordse sideme [[π-elektronpaar]]i, mis on kergesti kättesaadav uue [[σ-side]]me loomiseks ja moodustunud [[karbokatioon]] ühineb [[nukleofiil]]iga andes liitumisprodukti. [[Elektrofiil]]i E<sup>+</sup> genereerimist reagendist E–Z soodustab reeglina kas teise molekuli E–Z või lisatud [[Lewis’i hape|Lewis’i happe]] ([[katalüsaator]]) osavõtt. |
Siin elektronodefitsiitne osake Y<sup>+</sup> atakeerib kordse sideme [[π-elektronpaar]]i, mis on kergesti kättesaadav uue [[σ-side]]me loomiseks ja moodustunud [[karbokatioon]] ühineb [[nukleofiil]]iga andes liitumisprodukti. [[Elektrofiil]]i E<sup>+</sup> genereerimist reagendist E–Z soodustab reeglina kas teise molekuli E–Z või lisatud [[Lewis’i hape|Lewis’i happe]] ([[katalüsaator]]) osavõtt. |
||
21. rida: | 21. rida: | ||
Reagentide EZ liitumine toimub [[regioselektiivsus|regioselektiivselt]], nii et [[intermediaat|intermediaadina]] moodustuks enam stabiliseeritud karbokatioon. Realiseerub see vastavalt [[Markovnikovi reegel|Markovnikovi reeglile]]: elektrofiil (E<sup>+</sup> või H<sup>+</sup> või R<sup>+</sup> jt) liitub selle süsiniku aatomi juurde, millega on seotud rohkem vesiniku aatomeid ja nukleofiilne rühm liitub selle süsiniku aatomiga, millega on seotud kõige vähem vesiniku aatomeid. |
Reagentide EZ liitumine toimub [[regioselektiivsus|regioselektiivselt]], nii et [[intermediaat|intermediaadina]] moodustuks enam stabiliseeritud karbokatioon. Realiseerub see vastavalt [[Markovnikovi reegel|Markovnikovi reeglile]]: elektrofiil (E<sup>+</sup> või H<sup>+</sup> või R<sup>+</sup> jt) liitub selle süsiniku aatomi juurde, millega on seotud rohkem vesiniku aatomeid ja nukleofiilne rühm liitub selle süsiniku aatomiga, millega on seotud kõige vähem vesiniku aatomeid. |
||
EY reaktsioonil [[aromaatsed ühendid|aromaatsete ühenditega]] saadakse [[elektrofiilne asendus|elektrofiilse asenduse]] (S<sub>E</sub>) produktid. |
EY reaktsioonil [[aromaatsed ühendid|aromaatsete ühenditega]] saadakse liitumise asemel [[elektrofiilne asendus|elektrofiilse asenduse]] (S<sub>E</sub>) produktid. |
||
== Elektrofiilsed liitumisreaktsioonid == |
== Elektrofiilsed liitumisreaktsioonid == |
Redaktsioon: 5. jaanuar 2009, kell 13:26
Elektrofiilne liitumine (nimetatud ka katioonne liitumine ehk AdE reaktsioon) on orgaanilises keemias polaarse või polariseeritava molekuli Eδ+–Zδ– (reagent) liitumine substraadi molekuli kaksik- või kolmiksidemele.
C=C + E–Z → EC–CZ
Siin elektronodefitsiitne osake Y+ atakeerib kordse sideme π-elektronpaari, mis on kergesti kättesaadav uue σ-sideme loomiseks ja moodustunud karbokatioon ühineb nukleofiiliga andes liitumisprodukti. Elektrofiili E+ genereerimist reagendist E–Z soodustab reeglina kas teise molekuli E–Z või lisatud Lewis’i happe (katalüsaator) osavõtt.
E+ + C=C → E–C–C+
Tugevate prootonhapete osaluse korral liitub substraadi π-sidemele prooton H+:
H+ + C=C → H–C–C+
Liitumisproduktid moodustuvad järgnevalt karbokatiooni ühinemisel nukleofiiliga (aniooniga või reaktsiooni keskkonnas esineva molekuli vaba elektronpaari omava aatomi või kordse sidemega, näiteks H–OH, H–OR, HOC(=O)R, C=C jt). Näiteks:
E–C–C+ + Z– → E–C–C–Z
E–C–C+ + H–OH → E–C–C–OH + H+
E–C–C+ + C=C → E–C–C–C–C+
Reagentide EZ liitumine toimub regioselektiivselt, nii et intermediaadina moodustuks enam stabiliseeritud karbokatioon. Realiseerub see vastavalt Markovnikovi reeglile: elektrofiil (E+ või H+ või R+ jt) liitub selle süsiniku aatomi juurde, millega on seotud rohkem vesiniku aatomeid ja nukleofiilne rühm liitub selle süsiniku aatomiga, millega on seotud kõige vähem vesiniku aatomeid.
EY reaktsioonil aromaatsete ühenditega saadakse liitumise asemel elektrofiilse asenduse (SE) produktid.
Elektrofiilsed liitumisreaktsioonid
Tüüpilised alkeenide ja alküünide elektrofiilse liitumise reaktsioonid on:
- halogeenide liitumine, dihalogeniidide teke (Cl2, Br2, ICl jne)
- dialküülasendatud kaksiksideme allüülne kloorimine (elektrofiilne asendus allüülse kloriidi moodustumisega; Cl2)
- halogeenide liitumine vesilahuses , halohüdriinide teke
- hüdrohalogeenimine, hüdrohalogeniidide teke (HCl, HBr, HI)
- prootonhapete liitumine (H2SO4, HClO4 jt)
- hüdrateerimine, alkoholide teke, see on vee liitumine tugeva prootonhappe toimel
- alkoholide ROH liitumine eetrite moodustumisega tugeva prootonhappe toimel
- oksümerkureerimine elavhõbeda atsetaadi ja veega
- Prinsi reaktsioon (aldehüüdi või ketooni liitumine erinevate produktide tekkega olenevalt tingimustest)
- alkoksümetüleerimine alkoksüklorometaanidega ROCH2Cl, Lewis’i happe toimel
- alküleerimine aktiivsete alküülhalogeniididega (allüülsed kloriidid, α-arüülalküülkloriidid jm) Lewis’i happe toimel, see on katioonne telomerisatsioon, mille produktid olenevad lähteainete struktuurist ja reaktsiooni tingimustest
- tsüklisatsioon on karbokatiooni sisemolekulaarne liitumine katioonsest tsentrist kaugemal, eelistatult asendis 5 või 6 asuva π-sidemega. Tsüklisatsioon on tihti järgnevaks reaktsiooniks (kõrvalreaktsiooniks) alküleerimisel sisseviidud π-sideme osavõtul.
- katioonne polümerisatsioon prooton- või Lewis’i hapete toimel (polümerisatsiooniahela initsiaatorina on võimalikud kõik eeltoodud reagendid kas monomeeri lisandina või väga väikeses koguses lisatuna)
- Hüdrogeenimine, H2 liitumine
- Hüdroboreerimine-oksüdeerimine diboraaniga
Vaata ka
- Karbokatioonid
- Elektrofiilsus
- Elektrofiilne asendus (SE reaktsioonid)
- Markovnikovi reegel