Eliminacijske reakcije konsultacije Eliminacijske reakcije Eliminacija izlazak dva

Eliminacijske reakcije konsultacije

Eliminacijske reakcije • Eliminacija - izlazak dva ili više atoma ili grupa iz iste molekule. • U većini uobičajenih eliminacijskih reakcija nastaju vipestruke veze gubitkom grupa koje su bile vezane na susjednim atomima. • Tako imamo: 1, 1 - ili -eliminaciju, 1, 2 ili ßeliminaciju, tip eliminacije koji predstavlja unutarmolekulsku supstituciju gdje izlazne grupe odlaze sa 1, 3 -položaja ili još udaljenijih mjesta i tako mogu nastati ciklički produkti.

1, 1 - ili -eliminacija Dvostruka veza je nastala gubitkom grupa vezanih na susjedne atome

1, 2 ili ß-eliminacija • Dvije grupe odlaze sa istog atoma. Ove eliminacije se primjenjuju za dobivanje vrlo reaktivnih čestica, karbena koji su osiromašeni elektronima i elektrofilni su.

Eliminacijske reakcije • Objasnite princip β-eliminacije.

β-eliminacija • Je izdvajanje dvije susjedne grupe(ili dva suisjedna supstituenta)uz nastajanje dvostruke ili trostruke veze. Odlazak ova dva supstituentamože se odvijati istovremeno ili u dva koraka. U većini slučajeva jedan od supstituenata je odlazeća (nukleofilna) grupa, a drugi je proton

Tipovi eliminacija • Dehidrohalogenacija (-HX) • Dehidratacija (-H 2 O)

Dehidrohalogenacija Zajcevljevo (Saytzev) pravilo Ukoliko se iz supstrata eliminiraju manje odlazeće grupe kao što su halogeni ili OH grupa, hidrogen koji se izdvaja, odlazi sa više supstituiranog β-karbona. To je Zajcevljevo pravilo Ima više supstituenata Manje supstituenata

Hofmann-ovo pravilo • Ako supstrat sadrži veće odlazeće grupe npr. kvarterna amonijeva ili sulfonijeva so, hidrogen koji se izdvaja odlazi sa manje supstituiranog -C atoma: Više supstituiran Manje supstituiran

Zajcev-ljevo i Hofmann-ovo pravilo • Dokažite da pri dehidrohalogenovanju nekog terc-pentil-halogenida stvaranje Zajcev-ljebog proizvoda je povoljnije od Hofmann-ovog.

Stvaranje Zajcev-ljevog produkta je povoljnije zbog veće stabilizacije hiperkonjugacijom alkena koji sadrži veći broj alkil-grupa vezanih za C=C grupu.

• Napišite reakciju eliminacije pri čemu nastaju produkti i po Zajcev-ljevom i po Hofmann-ovom pravilu

Rješenje

Orjentacija eliminacije Neke eliminacijske reakcije daju smjesu alkenskih produkata, a neke samo jedan od mogućih izomera. Razlog tome je što mnogi supstrati imaju više od jedne vrste -vodika koji se može otcijepiti. Koji produkt će nastati ovisi o: • strukturi supstrata, • svojstvima izlazne (odlazeće) grupe, • reakcijskim uvjetima.

• Za orijentaciju eliminacije važni su sterički uvjeti koji se zasnivaju na veličini korištene baze. Uz voluminozne baze obično nastaju manje supstituirani alkeni. • Bazičnost je važan faktor za eliminaciju, a nukleofilnost za supstituciju. Zbog toga ako želimo eliminaciju trebamo upotreijebiti jako bazične uslove Etanol i etoksid-jon su nukleofili. Etoksid je bolji nukleofil zbog svog negativnog naboja. negativno nabijen kisikov atom čini etoksid jakom bazom. Bazičnost je preovladavajući faktor u kompeticiji eliminacije i supstitucije, što povećava eliminaciju.

Uticaj strukture supstrata na odnos eliminacije i supstitucije • Pretrpanost supstituentima unutar supstrata više pogoduje eliminaciji nego supstituciji. Zašto?

• Zbog toga što steričke smetnje više ometaju nukleofil na putu do c-atoma nego do β-vodikovog atoma. • Također i veća stabilnost produkta je vjerovatno drugi faktor koji objašnjava povećanje udjela eliminacije kada se poveća broj skupina na supstratu. Više supstituirani alkeni su stabilniji.

Uticaj otapala na odnos eliminacije i supstitucije • Smanjenje polarnosti otapala više odgovara eliminaciji nego supstituciji

Uticaj temperature na odnos eliminacije i supstitucije • Porastom temperature, brzina eliminacija raste u odnosu na brzinu supstitucije

Nastajanje alkena dehidratacijom alkohola • Čime je katalizirana dehidratacija alkohola pri čemu nastaju alkeni? • Koji korak određuje brzinu reakcije? • Primjer mehanizma dehidratacije alkohola:

• Dehidrataciju alkohola obično katalizira kiselina. • Činjenica da iz tercijarnih alkohola mnogo brže nastaje produkt u poređenju sa primarnim, govori da je nastanak karbokationa kao međuprodukta, korak koji određuje brzinu reakcije

Napiši proizvod dehidratacije 1. reakcija 2. reakcija

1. reakcija 2. reakciija

Dehidrohalogenacija • Nacrtajte strukturne formule produkata koji nastaju dehidrohloriranjem navedenih spojeva sa Na. OEt/Et. OH. 1. reakciija 2. reakciija

1. reakciija 2. reakciija

Pirolitička eliminacija • Termičko cijepanje molekule zove se pirolizom. Izlazne grupe estera i aminoksida mogu grijanjem dobiti dovoljno energije da djeluju kao unutrašnje baze • Napišite produkt reakcije

Napišite dobivanje 1 -oktena pirolizom estera?

Piroliza estera spada u termičke cis-eliminacije. kod estera primarnih alkohola nastaju 1 -alkeni.

• Piroliza amin-oksida (Copeova reakcija) je postupak za sintezu alkena, sličan pirolizi estera Napisite produkt reakcije:

Rješenje: Atom kisika ima prividni negativni naboj i može djelovati kao baza.

Katakitička dehidrogenacija • Eliminacija vodika iz ugljikovodika je važan industrijski proces, koji se provodi pri visokim temperaturama uz katalizator (najčešće metalni oksidi). • Napišite produkte koji nastaju: 1. reakcija 2. reakcija

1. reakcija 2. reakcija

Nastajanje alkina • Postupak do nastanka alkina je 1, 2 eliminacija derivata alkena ili dvostruka 1, 2 -eliminacija supstituiranih alkana • Eliminacijske reakcije nastajanja alkina obično su sporije od sličnih eliminacija za nastanak alkena. Iz tog razloga potrebni su jači uvjeti (jače baze i više temperature) za provođenje reakcije

Napišite produkte reakcija 1. reakcija 2. reakcija

1. reakcija 2. reakcija