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Organic Chemistry 4th Edition

Paula Yurkanis BruiceChapter 4

Reaktionen vonAlkenen

Irene LeeCase Western Reserve University

Cleveland, OH©2004, Prentice Hall

Electrophile Addition an Alkene

Addition von Halogenwasserstoffen

Ethen Chlorethan

2,3-Dimethyl-2-buten 2-Brom-2,3-dimethylbutan

Cyclohexen Iodcyclohexan

Welches Produkt wird gebildet?

Isobuten tert-butylchlorid iso-butylchlorid

Stabileres Carbokation

Die Bildung des Carbokations ist der geschwindigkeitsbestimmende Schritt

Carbokation Stabilitäten

Tertiäres Sekundäres Primäres Methyl- Carbokation Carbokation Carbokation kation

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Alkylgruppen senken die positive Ladung an einem Carbokation:

Alkylgruppen wirken wie ein ElektronendonorDelokalisierung von Elektronen

Molecular Orbital Diagram in a Hyperconjugation System

Hammond Postulat: Der Übergangszustand einer Reaktion ähnelt der energetisch näher liegenden Spezies

Exergonische Reaktion: früher, eduktähnlicher ÜZ

Endergonische Reaktion: später, produktähnlicher ÜZ

I: früher ÜZ

II: mittlererÜZ

III: später ÜZ

Reaktionsgeschwindigkeit und ΔG‡

Stabilerer ÜZ

niedrigeres ΔG‡

Höhere Reaktionsgeschwindigkeit

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In einer regioselektiven Reaktion wird nur (oder überwiegend)ein Konstitutionsisomer gebildet

Markovnikov Regel

The Elektrophil addiert an daen sp2-Kohlenstoff, der diegrößere Zahl an Wasserstoffen hat.

2-Methylpropen

tert-Butylkation wird schneller gebildet und ist stabiler

Addition von Wasser an Alkene Addition von Wasser an Propen

Säure-katalysierte Addition von Alkoholen Umlagerungen von Carbokationen

1,2-Hydrid-Verschiebung StabileresCarbokation

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StabileresCarbokation

Umlagerung von Carbokationen

1,2-Methyl Verschiebung

Umlagerungen von Carbokationen finden nur stattwenn damit eine Stabilisierung verbunden ist

Umlagerung von Carbokationen

Stabileres Carbokation+ Abbau von Ringspannung

Ring Erweiterung

Addition von Halogenen an Alkene

Addition von Halogenen in Gegenwartvon Wasser: Halohydrin Bildung

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Analyse der Übergangszustände

Stabilerer ÜZ weniger stabiler ÜZ

Oxymercurierung von Alkenen

Demercurierung durch ReduktionAddition von Boran

Hydroborierung–Oxidation

Anti-Markovnikov Produkte werden gebildet

Propen

Propen

Anti-MarkovnikovAddition

MarkovnikovAddition

(pericyclische Reaktion)

Bildung von Alkylboranen

Alkylboran Dialkylboran

Dialkylboran Trialkylboran

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OH Austausch gegen B Anti-Markovnikov Additionvon OH-Gruppen

Synthese von Brombutan Bildung von Radikalen

Alkylperoxid Alkoxyradikale

Addition von Radikalen an Alkene Relative Stabilities of Alkyl Radicals

Tertiäres Radikal Sekundäres Radikal primäres MetylradikalRadikal

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Berechnung von Reaktionswärmen H° Addition of Wasserstoff an Alkene

Catalytic Hydrierung von Alkenen Potentielle Energie der Penten Isomere

Relative Stabilitäten der Alkene Sterische Spannung in Alkenen

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Relative Stabilitäten vonDisubstituierten Alkenen

Reaction of Carbene with Alkene