380 likes | 1.12k Views
CHEMIA ORGANICZNA. WYKŁAD 6. Dehydratacja alkoholi. 3 °. 1 °. 2 °. Dehydratacja alkoholi. 1. Ogrzewanie alkoholu z kwasem siarkowym lub fosforowym. 2. Przepuszczanie par alkoholu przez złoże tlenku glinu (Al 2 O 3 ) – kwas Lewisa – kataliza heterogeniczna. Dehydratacja alkoholi.
E N D
CHEMIA ORGANICZNA WYKŁAD6
Dehydratacja alkoholi 3° 1° 2°
Dehydratacja alkoholi 1. Ogrzewanie alkoholu z kwasem siarkowym lub fosforowym 2. Przepuszczanie par alkoholu przez złoże tlenku glinu (Al2O3) – kwas Lewisa – kataliza heterogeniczna
Dehydratacja alkoholi Produkt główny
Dehydratacja alkoholi Produkt główny
1° 1° 2° 2° 3° 3° < < < < Dehydratacja alkoholi Reaktywność alkoholi w reakcji dehydratacji Łatwość tworzenia się karbokationów
1° 2° Dehydratacja alkoholi – powstawanie izomerycznych alkenów
ZADANIEDOMOWE Jaki produkt otrzymamy w wyniku dehydratacjialkoholu neopentylowego? Napisz odpowiednie równanie reakcji. Narysuj mechanizm reakcji.
Dehydratacja alkoholi 1. Reakcja dehydratacji alkoholi zachodzi zgodnie z kinetyką pierwszego rzędu 2. Pierwszy etap reakcji – tworzenie karbokationu – zachodzi analogicznie jak dla reakcji typu SN1 Etap ten limituje szybkość reakcji 3. Istnieje analogiczna zależność pomiędzy reaktywnością a budową substratu jak w reakcji SN1 4. Jeżeli spełnione są warunki strukturalne to reakcja dehydratacji alkoholi zachodzi z przegrupowaniem
Dehydratacja alkoholi E1 Eliminacja jednocząsteczkowa
Dehydrohalogenacja SN1 E1
SN1 działanie nukleofila E1 działanie zasady Dehydrohalogenacja SN1 E1 etap wspólny dla obu reakcji
Dehydrohalogenacja H H H H H C C C C C l H H H H O H Stanprzejściowy
Dehydrohalogenacja E2 Eliminacja dwucząsteczkowa
Dehydrohalogenacja - orientacja 81% 19% 80% 20% 71% 29%
Dehydrohalogenacja - orientacja = Łatwość tworzenia się alkenów Trwałość alkenów < < < W PROCESIE DEHYDROHALOGENACJIŁATWIEJ TWORZĄ SIĘ TRWALSZE ALKENY
20% 80% Dehydrohalogenacja - orientacja
Dehydrohalogenacja - orientacja Jeżeli w reakcji eliminacji tworzy sięw przewadze bardziej trwały alken to mówimy,że reakcja zachodzi zgodnie z regułą Zajcewa.
Dehydrohalogenacja - orientacja karbokationoidowy karboanionoidowy Dane w tabeli za: P.W. Atkins, Chemia fizyczna, Wydawnictwo Naukowe PWN W-wa 2001
Dehydrohalogenacja - orientacja Jeżeli w reakcji eliminacji tworzy sięw przewadze mniej trwały alken to mówimy,że reakcja zachodzi zgodnie z regułą Hofmanna. August Wilhelm von Hofmann ur. 8 kwietnia 1818 zm. 5 maja 1892
Eliminacja 96% 4% orientacja zgodna z regułą Hofmanna 86% orientacja zgodna z regułą Hofmanna
ZADANIEDOMOWE Dlaczego w wyniku ogrzewania w etanolujodku dimetylo-tert-pentylosulfoniowego otrzymuje się 2-metylo-2-buten jako produkt główny (86%)?
Eliminacja – stereochemia reakcji (1R,2R) (1S,2S) (1R,2S) (1S,2R)
Eliminacja – stereochemia reakcji (1R,2R) (1S,2S) (Z)-1,2-difenylopropen (E)-1,2-difenylopropen (1R,2S) (1S,2R)
Eliminacja – stereochemia reakcji (1R,2R) (Z)-1,2-difenylopropen
Eliminacja – stereochemia reakcji (1S,2S) (Z)-1,2-difenylopropen
Eliminacja – stereochemia reakcji (1R,2S) (E)-1,2-difenylopropen
Eliminacja – stereochemia reakcji Konformacjaantyperiplanarna Dwucząsteczkowa eliminacja halogenków alkilów jest najczęściej eliminacją typu anti
75% 25% Eliminacja – stereochemia reakcji chlorek neomentylu Eliminacja zgodna zregułą Zajcewa
Tworzy się mniejrozgałęziony alken Atom chloru masąsiadujący atom wodoru w pozycjiaksjalnej Reakcja zachodzi niezgodnie z regułą Zajcewa Podstawniki zajmują pozycje ekwatorialne Następuje zmianakonformacji cząsteczki Eliminacja – stereochemia reakcji chlorek mentylu Podstawniki zajmują pozycje aksjalne Nie jest możliwaeliminacja anti
Eliminacja Reakcja zachodzi100*szybciej 2-chloronorbornen
Eliminacja Reaguje50*szybciej Kwas 2-chlorofumarowy Kwas 2-chloromaleinowy
Eliminacja Reguła Bredta