CHEMIA ORGANICZNA
WYKŁAD 10
Addycja
SubstytucjaSubstytucja
AddycjaAddycja
Addycja
CC
Y C
Y
C
C
Y
C X C C
Y X
Addycja elektrofilowaAddycja elektrofilowa
Addycja
CC
Y C
Y
CY
C
Y
C Y C C
Y Y
Addycja elektrofilowaAddycja elektrofilowa
Addycja
CC
Y C
Y
C
C
Y
C X C C
Y X
Addycja nukleofilowaAddycja nukleofilowa
Addycja
Addycja wolnorodnikowaAddycja wolnorodnikowa
XY
X Yh
CC
Y C
Y
C
C
Y
C X C C
Y X
Addycja elektofilowa
CC
HX
HOH
HOR
HHSO4
HOSO2R
XX
HSH
HSR
H
H
H
H
Addycja elektofilowa
Mechanizm addycji
CC
HX C
H
C X
C
H
C X C
H
C
X
Addycja elektofilowa
CCH
H
H
H
H CH
H
H
C
H
HCl
Cl
CCH
H
H
CH3
HCl
CH
H
H
C
H
CH3
Cl
CH
Cl
H
C
H
CH3
H
Produktgłówny
Addycjia halogenowodoru
Addycja elektofilowaAddycjia halogenowodoru
CCH
H
CH3
HCl
CH3
CH
H
H
C
CH3
CH3
Cl
CH
Cl
H
C
CH3
CH3
H
CCH
CH3
CH3
HCl
CH3
CH
H
CH3
C
CH3
CH3
Cl
CH
Cl
CH3
C
CH3
CH3
H
Produktgłówny
Produktgłówny
Addycja elektofilowaAddycjia halogenowodoru„Klasyczna” reguła Markownikowa
Podczas addycji jonowej kwasu do wiązania podwójnego
węgiel-węgiel alkenu, atom wodoru cząsteczki kwasu przyłącza się
do tego atomu węgla, z którym połączona jest już
większa liczba atomów wodoru.
Władimir Markownikow1838-1904
Addycja elektofilowa
CCH
H
H
HCl
CF3
C C
Cl
H
H
H
CF3
H
C C
H
H
H
Cl
CF3
H
CCH
H
H
HCl
N
CH3
H3CCH3
C C
H
H
H
Cl
N(CH3)3
H
C C
Cl
H
H
H
N(CH3)3
H
DLACZEGO?DLACZEGO?
Produktgłówny
Produktgłówny
Addycja elektofilowa
CCH
H
H
CH3
HCl
CH
H
H
C
H
CH3 CH
H
C
H
CH3
H
Cl Cl
CH
H
H
C
H
CH3
Cl
CH
H
C
H
CH3
HCl
1º1º2º2º
Addycja elektofilowa
CCH
CH3
CH3
HCl
CH3
CH
H
CH3
C
CH3
CH3
Cl
CH
Cl
CH3
C
CH3
CH3
H
CH
H
CH3
C
CH3
CH3
CH
CH3
C
CH3
CH3
H
2º2º
3º3º
Addycja elektofilowa
CCH
H
H
HCl
CF3
C C
Cl
H
H
H
CF3
HC CH
H
H
CF3
H
C C
H
H
H
Cl
CF3
HC C
H
H
H CF3
H
CCH
H
H
HCl
N
CH3
H3CCH3
C C
H
H
H
Cl
N(CH3)3
H
C C
Cl
H
H
H
N(CH3)3
H
C C
H
H
H N(CH3)3
H
C CH
H
H
N(CH3)3
H
Addycja elektofilowaReguła Markownikowa-podejście współczesne
Addycja elektrofilowa do podwójnego
wiązania węgiel-węgiel alkenu obejmuje przejściowe
tworzenie bardziej trwałego karbokationu.
Addycja elektofilowaPrzegrupowania karbokationówpodczas addycji elektrofilowej
H3C C
CH3
CH3
C
C
H
H
H
HCl H3C C
CH3
CH3
C C
H
H
H
H
Cl H3C C
CH3
CH3
C C
H
H
H
HCl
1,2
H3C C
CH3
C C
H
H
H
HCH3
H3C C
CH3
C C
H
H
H
HCH3Cl
Cl
2º2º
3º3º
Addycja elektofilowaReakcje addycji zachodzące niezgodnie z regułą Markownikowa
CCH
H
H
CH3
HBr
C
H
H
H
C
Br
H
C
H
H
H
C
Br
H
H
C
H
H
C
H
H
H
nadtlenki
CC
H
H
H3C
CH3
HBr
H3C C
CH3
C
Br H
H
H
H3C C
CH3
C
H Br
H
H
nadtlenki
Produktgłówny
Produktgłówny
Addycja elektofilowaReakcje addycji zachodzące niezgodnie z regułą Markownikowa
NADTLENKINADTLENKI
RO
OR
RO
OR
RO
OR
+
RO
OH
Addycja wolnorodnikowa
RO
OR
RO
OR
+
RO +
HBr
RO
HBr+
CCH
H
H
H
Br+ H C
H
Br
C
H
H
H C
H
Br
C
H
H +H
BrH C
H
Br
C
H
H
H
Br+
Inicjowaniełańcucha
Wzrostłańcucha
ZADANIEZADANIEDOMOWEDOMOWE
Napisz równania reakcji opisujące etap
terminacji
w reakcji addycji wolnorodnikowej.
CCH
H
H
CH3
Addycja wolnorodnikowa
HBr
nadtlenki
CH
H
C
H
C
H
H
H
Br
CH
H
C
H
C
H
H
H
Br
2º2º
1º1º
C
H
H
H
C
Br
H
C
H
H
H
C
Br
H
H
C
H
H
C
H
H
H
Produktgłówny
W reakcji addycji wolnorodnikowej w przewadze
powstaje produkt niezgodny z regułą Markownikowa!
Addycja wolnorodnikowa
W reakcji addycji wolnorodnikowej jako produkt przejściowy
powstaje trwalszy rodnik!
CC
H
H
H3C
CH3
HBr
nadtlenki
H3C C
CH3
C
Br H
H
H
H3C C
CH3
C
H Br
H
H
H3C C
CH3
C
Br
H
H
H3C C
CH3
C
Br
H
H
1º1º
3º3º
Addycja elektofilowa
Mechanizm addycji katalizowanej kwasem
CC
H C
H
C
C
H
C YH
C
H
C
YH
C
H
C
YH
C
H
C
Y
H
Addycja elektrofilowaAddycja wody
CCH
H
H
H
+H
OH
C C
H
H
H
OH
H
H
H2SO4
CCH
H
H
H
+ H C C
H
H
H H
HHSO4
C C
H
H
H H
H + HSO4
C C
H
H
H H
H + H2O
C C
H
H
H H
H
OSO2OH
C C
H
H
H H
H
OH2
H2O
hydrolizaC C
H
H
H H
H
OH
C C
H
H
H H
H
OH
H+
+ H2SO4
Addycja elektrofilowa
CC
H
CH3
H H2SO4
H
+ H2O H C
H
H
C
OH
H
CH3
Addycja wody zachodzi zgodnie z regułą Markownikowa.
C
H
HC
CH3
CH3
H
H H2O
H2SO4
H C
H
H
C
H
C
H
CH3
CH3 1,2 H C
H
H
C
H
C
CH3
CH3
H
H C
H
H
C
H
C
CH3
CH3
H OHW przypadku addycji wody obserwuje sięprzegrupowanie karbokationów.
Addycja elektofilowaAddycja halogenu
CC
H
H
H
H
+Br
Br
HBr
H
H Br
H
C C
H
HH
H
Br
Br+
-
C C
BrH
H H
H
+ Br
Br
C CH
H
H
H
+ Br
HBr
H
H Br
H
Addycja elektofilowa
Br
C CH
H
H
H
Jon bromoniowyJon bromoniowy
Addycja elektrofilowa
C
C
H
CH3
CH3
H BrBr
H CH3
Br
H
CH3
+ Br
H CH3
Br
H
CH3
Br
CH3H
Br
H CH3
Br
S,S
H CH3
Br
H3C
H
HH3C
Br
H CH3
Br
mezo
Addycja
C
C
H
CH3
CH3
H +Br
BrC
C
CH3
H
H
H3C
Br
Br
CH3H
Br
H CH3
Br
Br
H CH3
Br
CH3H
Racemat
(Z)-2-buten
Addycja elektofilowa
C
C
H
CH3
H
H3C BrBr+
CC
CH3
H
H3C
H
Br
Br
HH3C
Br
H CH3
Br
Br
H3C H
Br
CH3H
Mezo-2,3-dibromobutan
KONIEKONIECC