Α-Eliminacja: Różnice pomiędzy wersjami

[wersja przejrzana]

Usunięta treść Dodana treść

Jednokolumnowy

Wersja z 11:00, 15 lis 2016

α-Eliminacja – reakcja chemiczna z grupy reakcji eliminacji, podczas której dochodzi do oderwania dwóch atomów lub grup znajdujących się przy tym samym atomie węgla (atom ten określa się lokantem „α”, stąd nazwa reakcji^[1]). Ulegają jej niektóre halogenopochodne metanu w silnie alkalicznym środowisku. W jej wyniku powstaje karben, który jako związek wysoce reaktywny niemal natychmiast wchodzi w dalsze reakcje. α-Eliminacja zachodzi najszybciej w przypadku chloroformu CHCl₃, jednak ulegają jej też CCl₄ i CH₂Cl₂^[2].

α-Eliminacja bywa wykorzystywana do wytwarzania karbenów in situ w środowisku reakcji, m.in. w reakcji Reimera-Tiemanna (gdzie powstający dichlorokarben atakuje pierścień) oraz w addycji do alkenów (w wyniku której powstają pochodne cyklopropanu)^[3].

Przebieg reakcji

Pierwszym etapem α-eliminacji jest atak mocnej zasady na cząsteczkę np. chloroformu. Możliwe jest zarówno zastosowanie wodnego roztworu wodorotlenku, kiedy rolę zasady pełnią jony OH⁻, jak i tert-butanolanu potasu, kiedy rolę zasady pełnią jony tert-butanolanowe (CH
3)
3CO−
^[3]:

OH−
+ H:CCl
3 ⇌ :CCl−
3 + H
2O

(CH
3)
3CO−
+ H:CCl
3 ⇌ :CCl−
3 + (CH
3)
3COH

Następnie nietrwały jon

CCl−
3 rozpada się na anion chlorkowy i dichlorokarben:

CCl−
3 → :CCl
2 + Cl−

Powstający dichlorokarben jest bardzo nietrwały i bardzo szybko ulega kolejnym reakcjom^[3].

Dowody za mechanizmem reakcji

Opisany powyżej mechanizm α-eliminacji został opracowany m.in. przez Jacka Hine'a z Ohio State University.

Przemawiają za nim następujące doświadczalnie stwierdzone fakty^[2]:

Jeżeli reakcję przeprowadza się w ciężkiej wodzie (D
2O) pod wpływem deuterotlenków (np. KOD), niezużyty chloroform w większości zawiera atom deuteru.
W przypadku wprowadzenia do środowiska reakcji jonów I⁻ powstaje CHCl₂I.
Zwiększenie stężenia jonów Cl⁻ powoduje zmniejszenia szybkości reakcji.
CCl₄ i CH₂Cl₂ ulegają reakcji wolniej niż CHCl₃.

↑ Reinhard Bruckner: Advanced Organic Chemistry. Reaction Mechanisms. Springer, 2011, s. 129–130. ISBN 978-3-642-03650-7.
↑ ^a ^b Robert T. Morrison, Robert N. Boyd: Chemia organiczna. T. 1. Warszawa: PWN, 1985, s. 902–903. ISBN 83-01-04166-8.
↑ ^a ^b ^c Robert T. Morrison, Robert N. Boyd: Chemia organiczna. T. 1. Warszawa: PWN, 1985, s. 373–374. ISBN 83-01-04166-8.

[1] Reinhard Bruckner: Advanced Organic Chemistry. Reaction Mechanisms. Springer, 2011, s. 129–130. ISBN 978-3-642-03650-7.

[MB902-2] Robert T. Morrison, Robert N. Boyd: Chemia organiczna. T. 1. Warszawa: PWN, 1985, s. 902–903. ISBN 83-01-04166-8.

[MB373-3] Robert T. Morrison, Robert N. Boyd: Chemia organiczna. T. 1. Warszawa: PWN, 1985, s. 373–374. ISBN 83-01-04166-8.

[1]

[2]

[3]

@@ Linia 1: / Linia 1: @@
 {{DISPLAYTITLE:α-Eliminacja}}
 {{małą literą}}
-'''α-Eliminacja''' – [[reakcja chemiczna]] z grupy [[Eliminacja (chemia)|reakcji eliminacji]], podczas której dochodzi do oderwania dwóch atomów lub grup znajdujących się przy tym samym atomie węgla. Ulegają jej niektóre [[Halogenki alkilowe|halogenopochodne]] [[metan]]u w silnie alkalicznym środowisku. W jej wyniku powstaje [[Karbeny (rodniki)|karben]], który jako związek wysoce reaktywny niemal natychmiast wchodzi w dalsze reakcje. α-Eliminacja zachodzi najszybciej w przypadku [[Chloroform|chloroformu CHCl<sub>3</sub>]], jednak ulegają jej też [[Czterochlorek węgla|CCl<sub>4</sub>]] i [[Dichlorometan|CH<sub>2</sub>Cl<sub>2</sub>]]<ref name="MB902">{{Cytuj książkę | nazwisko=Morrison | imię=Robert T.| nazwisko2=Boyd| imię2=Robert N. | tytuł=Chemia organiczna| data=1985 | wydawca=[[Wydawnictwo Naukowe PWN|PWN]] | miejsce=Warszawa | isbn= 83-01-04166-8| tom = 1|strony= 902–903}}</ref>.
+'''α-Eliminacja''' – [[reakcja chemiczna]] z grupy [[Eliminacja (chemia)|reakcji eliminacji]], podczas której dochodzi do oderwania dwóch atomów lub grup znajdujących się przy tym samym atomie węgla (atom ten określa się [[lokant]]em „α”, stąd nazwa reakcji<ref>{{Cytuj książkę | autor = Reinhard Bruckner | tytuł = Advanced Organic Chemistry. Reaction Mechanisms | wydawca = Springer | data = 2011 | strony = 129–130 | isbn = 978-3-642-03650-7}}</ref>). Ulegają jej niektóre [[Halogenki alkilowe|halogenopochodne]] [[metan]]u w silnie alkalicznym środowisku. W jej wyniku powstaje [[Karbeny (rodniki)|karben]], który jako związek wysoce reaktywny niemal natychmiast wchodzi w dalsze reakcje. α-Eliminacja zachodzi najszybciej w przypadku [[Chloroform|chloroformu CHCl<sub>3</sub>]], jednak ulegają jej też [[Czterochlorek węgla|CCl<sub>4</sub>]] i [[Dichlorometan|CH<sub>2</sub>Cl<sub>2</sub>]]<ref name="MB902">{{Cytuj książkę | nazwisko=Morrison | imię=Robert T.| nazwisko2=Boyd| imię2=Robert N. | tytuł=Chemia organiczna| data=1985 | wydawca=[[Wydawnictwo Naukowe PWN|PWN]] | miejsce=Warszawa | isbn= 83-01-04166-8| tom = 1|strony= 902–903}}</ref>.
 α-Eliminacja bywa wykorzystywana do wytwarzania karbenów ''in situ'' w środowisku reakcji, m.in. w [[Reakcja Reimera-Tiemanna|reakcji Reimera-Tiemanna]] (gdzie powstający [[dichlorokarben]] atakuje pierścień) oraz w [[Addycja|addycji]] do [[Alkeny|alkenów]] (w wyniku której powstają pochodne [[cyklopropan]]u)<ref name="MB373">{{Cytuj książkę | nazwisko=Morrison | imię=Robert T.| nazwisko2=Boyd| imię2=Robert N. | tytuł=Chemia organiczna| data=1985 | wydawca=[[Wydawnictwo Naukowe PWN|PWN]] | miejsce=Warszawa | isbn= 83-01-04166-8| tom = 1|strony= 373–374}}</ref>.