Reattività alcheni: addizioni al doppio legame 1 legame sigma + 1

Reattività alcheni: addizioni al doppio legame
H
X
HX
C
C
C
C
X
X
X2
C
C
H
OH
H2O
C
C
H
1 legame sigma +
1 legame pi diventano
2 sigma
H
H2
C
C
HO
OH
OsO4
C
C
Brown, Poon – Introduzione alla Chimica Organica – Capitolo 5
Meccanismi di reazione
Diagrammi di energia reagenti – stato transizione - prodotti
Reazione ad 1 stadio
Reazione esotermica
endotermica
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Brown, Poon – Introduzione alla Chimica Organica – Capitolo 5
Reazione a 2 stadi
con intermedio
Brown, Poon – Introduzione alla Chimica Organica – Capitolo 5
Addizione
acidi
alogenidrici
H-X
etilene
CH3-CH=CH-CH3 + HCl
CH3-CHCl-CH2-CH3
2-butene
(simmetrico)
2
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Alcheni asimmetrici: dove andranno H ed X ?
CH3-CH=CH2 + HCl ?
Regola di Markovnikocov: nell’addizione di HX al doppio legame C=C,
X si addizionerà al C più sostituito e H al C meno sostituito
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3
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CARBOCATION STABILITY: 3o > 2o > 1o > METHYL
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Addizione di acqua
(idratazione):
sintesi di alcoli
1°
H+
2°
3 stadi
3°
4
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Idratazione di alcheni
asimmetrici:
Regola di Markovnikov
Alogenazione
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5
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-δ
_
+δ
+
Brown, Poon – Introduzione alla Chimica Organica – Capitolo 5
O
C
C
O
C
O
H
O
C
O
C
C
+
O
H
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Brown, Poon – Introduzione alla Chimica Organica – Capitolo 5
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Brown, Poon – Introduzione alla Chimica Organica – Capitolo 5
Perché è un’addizione sin, e perché anti-Markovnikov?
H3C
C
H
H3C
CH2
H3C
H
H
CH
+δ
CH
B
H
CH2
CH2
B
-δ
H
B
H
H
H
H
centro elettrofilo
H
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cat
C=C + H2
CH-CH
Addizione sin, cioè i 2 H sono rilasciati dalla
stessa faccia del C=C.
Anticipazione: l’idrogenazione su un alchene
trans può portare a prodotti diversi rispetto
all’addizione su cis (stereoisomeri)
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Brown, Poon – Introduzione alla Chimica Organica – Capitolo 5
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Ossidazione a diolo vicinale
KMnO4
OH OH
O
O
O
O
O_
Sin
OH OH
H
OH
Mn
+
O
O_
O_
KMnO4
H
HO
H2O
Mn
Mn
O
O
H
Oh
H
OH
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Brown, Poon – Introduzione alla Chimica Organica – Capitolo 5
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E opp Z ?
NH2
H+
H
H
C
H 3C
C
C
OH
H3C
C
H2O
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H
CH3
C
Br2
C
H3C
H
Br
Br
H3C
H
+
Br
H
C
H3C
a
C
a
CH3
H
CH3
1
Br
C
H3C
bH
Br-
Br
Br H C
3
C
H
H3C
H
H
C
Br
Br
C
CH3
H
C
Br
2
H
meso 1 = 2
C
H
b
C
C
CH3
CH3
Brown, Poon – Introduzione alla Chimica Organica –Reduction:
Capitolo 5
Oxidation:
•more C-O bonds
•more C-H bonds
•less C-O bonds
(or other atoms more
(or other atoms mor
electronegative than C)
•less C-H bonds
electronegative than C)
•loss of electrons
•gain of electrons
•increased oxidation state
•decreased oxidation state
Calculating Oxidation Number or State
C--C = 0; C--X = +1; C--H = -1
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Brown, Poon – Introduzione alla Chimica Organica – Capitolo 5
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