Selain elektrofilik dalam Kimia Organik

Untuk tindak balas selain dicirikan oleh pembentukan bahan kimia daripada dua atau lebih bahan-bahan permulaan. Mempertimbangkan mekanisme penambahan elektrofilik kepada contoh yang mudah alkena - hidrokarbon tak tepu acyclic dengan satu ikatan ganda dua. Selain mereka, dalam transformasi seperti mengambil hidrokarbon lain yang mempunyai pelbagai bon, termasuk kitaran.

Peringkat bertindak balas molekul bermula

Selain elektrofilik berlaku dalam beberapa peringkat. Electrophile mempunyai perbuatan positif caj sebagai penerima elektron, dan ikatan kembar daripada molekul alkena - sebagai penderma elektron. Kedua-dua sebatian membentuk kompleks p menentu pertama. Kemudian bermula transformasi π-kompleks dalam ϭ-kompleks. pembentukan karbokation pada peringkat ini dan kestabilannya menentukan kadar interaksi secara umum. Selepas itu karbokation bertindak balas dengan cepat dengan separa nucleophile bercas negatif dan produk penukaran akhir terbentuk.

Kesan gantian pada kadar tindak balas

Mengenakan delocalization (ϭ +) dalam karbokation ia bergantung kepada struktur molekul awal. kesan induktif positif yang ditunjukkan oleh kumpulan alkil, membawa kepada penurunan dalam pertuduhan itu atom karbon bersebelahan. Hasilnya, dalam molekul dengan elektron menderma gantian meningkatkan kestabilan relatif ketumpatan kation π-elektron adalah disebabkan dan kereaktifan molekul secara keseluruhannya. Kesan ke atas tindak balas penerima elektron akan menjadi sebaliknya.

Mekanisme sambungan halogen

Mari kita kaji dengan lebih terperinci mekanisme samping elektrofilik daripada alkena untuk contoh interaksi dan halogen.

1. Halogen molekul pendekatan ikatan berganda antara atom karbon dan polarisasi. Oleh kerana pertuduhan itu sebahagiannya positif pada satu hujung halogen molekul menarik elektron π-bon. Oleh kerana terdapat satu pembentukan yang tidak stabil π-kompleks.
2. Dalam langkah seterusnya, zarah elektrofilik disambungkan kepada dua atom karbon, membentuk cincin. Terdapat kitaran "onium" ion.
3. baki bayaran halogen zarah (bercas positif nucleophile) bertindak balas dengan ion onium dan menyertai di seberang daripada zarah halogen sebelumnya. Nampaknya produk akhir - trans-1,2-digalogenalkan. Begitu juga, lampiran berlaku dengan halogen cycloalkenyl.

Lampiran mekanisme asid hydrohalic

Selain elektrofilik halida hidrogen dan asid sulfurik berlaku sebaliknya. Dalam persekitaran yang berasid adalah berlepas ke dalam kation dan anion reagen. Bercas positif ion (electrophile) menyerang π-bon ditambah kepada salah satu daripada atom karbon. Karbokation terbentuk, di mana atom karbon yang bersebelahan adalah bercas positif. karbokation seterusnya bertindak balas dengan anion untuk membentuk produk akhir tindak balas.

Arah tindak balas antara reagen dan biasanya simetri Markovnikov

Selain elektrofilik antara kedua-dua molekul simetri berlaku regioselectively. Ini bermakna bahawa kedua-dua isomer mungkin terbentuk sebaik-baiknya hanya satu. Regioselectivity menerangkan peraturan Markovnikov itu, mengikut mana hidrogen dilampirkan kepada atom karbon yang berkaitan dengan sebilangan besar daripada atom hidrogen lain (lebih hydrogenated).

Untuk memahami kaedah ini, ia adalah perlu untuk ingat bahawa kadar tindak balas bergantung kepada kestabilan karbokation pertengahan. Kesan penderma elektron dan penerima gantian dinyatakan di atas. Oleh itu, penambahan elektrofilik asid hydrobromic untuk propene membawa kepada pembentukan 2-bromopropane. Kation perantaraan dengan caj positif kepada atom karbon pusat lebih karbokation stabil dengan caj positif dalam atom yang melampau. Hasilnya, atom bromin bertindak balas dengan atom karbon kedua.

Kesan gantian elektron-mengeluarkan pada kursus interaksi

Jika molekul asal mengandungi elektron mengeluarkan gantian yang mempunyai induktif negatif dan / atau kesan mesomeric, penambahan elektrofilik bertentangan dengan peraturan di atas. Contoh gantian seperti: CF _3, COOH, CN. Dalam kes ini, jarak yang lebih besar daripada caj positif elektron kumpulan mengeluarkan utama menjadikan karbokation yang lebih stabil. Hasilnya, hidrogen disambungkan kepada atom karbon kurang hidrogenasi.

versi universal peraturan akan kelihatan seperti ini: interaksi yang alkena simetri dan hasil tindak balas reagen simetri melalui pembentukan karbokation yang paling stabil.