Гидрогалогенирование
При присоединении галогеноводородов и других полярных молекул к симметричным алкенам образуется одно вещество.
Например, при присоединении бромоводорода к этилену образуется только бромэтан.
В случае несимметричных алкенов, присоединение протекает селективно по правилу Марковникова, т.е. водород присоединяется к наиболее гидрогенизированному атому углерода (связанному с наибольшим числом атомов водорода) при двойной связи, а оставшаяся часть молекулы к менее гидрогенизированному:
σ- σ+ σ-
СН3→ СН-СН2 + Н→ Br → СН3- СН-СН2
׀
пропен Br
2-бромпропан
Полярность молекулы алкена обусловлена положительным индукционным эффектом алкильного радикала (+I), смещающей π-электронное облако в сторону наиболее обогащенного водородом ненасыщенного атома углерода.
Вода присоединяется к алкенам в присутствии каталитических количеств минеральных кислот. В результате реакций гидрирования (присоединение водорода по двойной связи), окисления и полимеризации образуются ценные продукты, имеющие большое народнохозяйственное значение.
Присоединение водорода к несимметричным олефинам происходит в соответствии с правилом В.В. Марковникова. При присоединении полярных молекул к несимметричным алкенам образуется смесь изомеров. При этом выполняется правило Марковникова.
При присоединении полярных молекул атом водорода присоединяется к наиболее гидрогенизированному атому углерода при кратной связи (при двойной связи).
Правило Марковникова соблюдается только при ионном механизме присоединения ННа1.
Наиболее легко реагирует HI. HI часто (особенно в присутствии влаги) присоединяется с одновременной полимеризацией олефина
Такое направление премущественного присоединения ННа1 объясняется тем, что радикалы при углеродных атомах связанных с двойной связью, обладают способностью отталкивать от себя электронное облако (индукционный эффект показан прямой стрелкой, эффект сверхсопряжения изогнутой), благодаря чему ē двойной связи смещаются к конечному атому С и он становится более электроотрицательным, способным более активно по сравнению со вторым атомом притягивать Н-галогеноводорода:
Кроме того, имеет значение стабильность образующихся на 1-ой стадии реакции катионов: катион А более стабилен, чем катион Б, т.к. в нем более выражено сверсопряжение (свободная орбита катиона А может взаимодействовать с электронами δ С-Н связей, в то время как катион Б только с двумя С-Н связями):
CH3 - C+H- CH3 (А) + С1-
CH3 - CH = CH2 + НС1
CH3 -CH2 - C+H2 (Б) + С1-
На второй стадии реакции оба катиона присоединяют анион галогена:
C H3 - C+H - CH3 + С1- CH3 - CHCl- CH3 ( 90%)
C H3 - CH2 -C+H2 + С1- CH3 -CH2 - CH2Cl (10%)
Если имеет место радикальный механизм, то присоединение ННа1 происходит в обратном порядке.
В некоторых случаях присоединение к двойным связям происходит против правила Марковникова.
Достарыңызбен бөлісу: |