Reakcije alkena Hidrogenizacija Halogenovanje Rezonancija 1 1 Reakcije
- Slides: 38
Reakcije alkena • Hidrogenizacija • Halogenovanje • Rezonancija 1
• 1. Reakcije adicije - -veza se raskida, grade se -veze. Ravnoteža je usmerena na stranu jedinjenja sa jačim vezama (entalpija) i većim brojem stepena slobode (entropija). • 2. Supstitucija alilnih vodonika. 2
Adicija identičnih adukata Hidrogenizacija. Egzotermna reakcija, bez katalizatora vrlo spora. Toplota hidrogenizacije (toplota koja se oslobodi hidrogenizacijom jednog mola nezasićenog jedinjenja) – mera termodinamičke stabilnosti jedinjenja. 3
4
Mehanizam katalitičke hidrogenizacije alkena 5
Mehanizam katalitičke hidrogenizacije H H B H A Y C C X H
B A H Y C C X H H H
B H Y A H C X C H H
B H Y A H C X C H H
B H Y A C H X C H H
B Y A C H H X C H H
nekatalizovana ΔGa‡ Pd Energija (G) H H ΔGb‡ katalizovana Reakcija
Stereohemija adicionih reakcija. Sin- (oba adukta sa iste strane dvostruke veze) i anti- adicija (jedan adukt sa jedne drugi sa druge strane dvostruke veze). Stereohemijski aspekt reakcije. Stereospecifična reakcija – reagens može prići samo na jedan način. Katalitička hidrogenizacija alkena je sterospecifična sin adicija 13
Adicija halogena • Adicija hlora ili broma - 1, 2 -dihalogenid. Vicinalni dihalogenidi. Fluor - burna reakcija, supstitucija - konkurentna reakcija. Vicinalni dijodidi - elminacija do alkena. 14
Mehanizam halogenovanja 15
• Reakcija počinje napadom elektrofila (pozitivni kraj indukovanog dipola u molekulu Br 2) - Elektrofil (elektronima deficitarna grupa). • Nastaje bromonijum jon. Stereospecifična anti adicija. • Nukleofil (elektronima - bogata grupa ). • Reakcija adicije broma na dvogubu vezu služi za dokazivanje dvogube veze. 16
Nukleofil može biti i drugi nukleofil pored halogena prisutan u reakcionoj smeši. Konkurentne reakcije. Veća koncentracija ili bolji nukleofil. 17
Regioselektivna reakcija Elektrofil (pozitivni kraj indukovanog dipola) se vezuje za manje supstituisani C atom dvogube veze. Prelazno stanje slično karbkatjonu. 18
Stabilnost bromonijum jona. Alkil grupe stabilizuju bromonijum jon pozitivnim induktivnim efektom i hiperkonjugacionim efektom. 19
Stabilnost bromonijum jona. Ciklični bromomijum stabilniji od acikličnog karbkatjona (svi atomi imaju oktet), kod karbkatjona (C atom sekstet). 20
Induktivni efekat Pomeranje elektrona duž -veza. Pozitivan ili negativan u odnosu na elektronsku gustinu C-H veze. Brzo opada sa rastojanjem. Posle treće veze bez uticaja. 21
Induktivni efekat 22
Induktivni efekti pojedinih grupa • grupe sa –I efektom 23
Induktivni efekti pojedinih grupa (nastavak) • grupe sa +I efektom 24
Supstitucija alilnog H atoma • Visoka temperatura ili zračenja određene talasne dužine. • Nastajanje slobodnih radikala. 25
Mehanizam radikalske supstitucije alilnog vodonika 26
Rezonancija Stabilnost alil radikala • stabilnosti radikala • alil 3 2 1 CH 3 vinil 27
Rezonancija je metod prikazivanja delokalizacije elektrona (talasnih funkcija molekula po teoriji valantne veze) pomoću Lewis-ovih formula. • Rezonanciona (kanonska) struktura – simbolički prikaz talasnih funkcija, ništa realno ne postoji sa tim strukturnim formulama. • Rezonancioni hibrid – linearna kombinacija kanonskih struktura koja odgovara realnom molekulu. • Dvostrana strelica – linearna kombinacija valentno-vezivnih talasnih funkcija, ne realni proces. Razlikovati od dvostruke strelice. • Parcijalna veza, parcijalna formalna naelektrisanja. 28
Crtanje rezonancionih struktura • Samo se elektroni pomeraju. Jezgra ostaju na svojim mestima. • A i B su formule konstitucionih izomera. Nisu rezonancione strukture. 29
• Pomeranje elektrona se predstavlja strelicom sa vrhom prema atomu ka kome se pomeraju elektroni. • Formalno naelektrisanje atoma se smanjuje ili povećava zavisno od toga da li se elektroni pomeraju od njega ili ka njemu. • Ukupno naelektrisanje molekula je isto u svim strukturama kao i broj sparenih i nesparenih elektrona. 30
• Poštovati oktetno pravilo za elemenate druge periode. • Data struktura nitrometana je pogrešna (10 elektrona na azotu). • Rezonancione strukture moraju imati jednak broj nesparenih elektrona. • Struktura K je pogrešna, ima dva nesparena elektrona. 31
Struktura realnog molekula se predstavlja rezonancionim hibridom • Isprekidana linija - parcijalna veza. • + i - parcijalno formalno naelektrisanje. 32
Doprinos pojedinih rezonancionih struktura je različit • • • Veći je doprinos struktura sa: - većim brojem elektronskih okteta - manjim razdvajanjem naelektrisanja A: jednak doprinos rezonancionih struktura. B: veći doprinos strukture bez razdvajanja naelektrisanja. 33
• Veći je doprinos strukture sa: • - negativnim naelektrisanjem na elektro negativnijem atomu; • - većom međusobnom udaljenošću atoma sa formalnim naelektrisanjem; • Struktura F više doprinosi rezonancionom hibridu. 34
Kako prepoznati molekul za koji je moguće napisati rezonancione strukture? 1. Rezonancija - * veza 35
2. Rezonancija nevezivni elektronski par - veza (n - *) 3. Rezonancija veza - prazna orbitala ( - p ili d) 36
4. Rezonancija nevezni elektronski par - prazna orbitala (n - p ili d) 5. Rezonancija nespareni elektron - veza (p - ) 37
38
- Alifaticni ugljovodonici
- Dehidrohalogenovanje
- Strujna rezonancija
- Rezonancija zvuka
- Hidrogenizacija
- Hlorovanje benzena
- Karbonilna jedinjenja
- 1 2 dimetilbenzen
- Isomer metameri
- Sulfonovanje benzena
- 5–bromo–2–metilheks–3–ena
- Nomenklatura alkina
- Nomenklatura alkena
- Metilsiklopentana
- Polimerizacija alkena
- Peta konsep alkana alkena alkuna
- Halogenovanje
- Trans-1 2-dikloroetena
- Alkena
- Senyawa
- Izobutil benzen
- Amonoliza
- Aromatis homosiklis
- Recipročna inervacija
- Rh fenotip ccddee
- Antikatalitički proces
- Termohemijske jednacine
- Beta eliminacija
- Anabolizam
- Brzina kemijske reakcije 8 razred
- Porodica reakcije
- Nomenklatura aldehida
- Protolitičke reakcije
- Sila reakcije podloge formula
- Piroliza modre galice
- Brzina kemijske reakcije 8 razred
- Plamenske reakcije barve
- Mehanika
- Zakon o dejstvu masa