Hoá hữu cơ
Cộng electrophile, cộng nucleophile
Tìm hiểu electrophile cộng vào alkene giàu electron π và nucleophile cộng vào liên kết π phân cực như carbonyl, kể cả kết quả định hướng và lập thể.
Trực giácTrực giác: cộng vào hai đầu liên kết π
Liên kết π dễ tiếp cận hơn liên kết σ và có thể được thay bằng hai liên kết σ mới. Ở alkene, electrophile thường tương tác trước với electron π; ở carbonyl, carbon phân cực mang tính electrophile và nhận nucleophile.
Phổ thôngMức phổ thông: nhận diện kiểu phản ứng
Định nghĩa: Phản ứng cộng
Hai nguyên tử hoặc nhóm gắn vào hai đầu liên kết bội, làm giảm bậc liên kết mà không loại nguyên tử khỏi các chất phản ứng chính.
Alkene không đối xứng có thể tạo các đồng phân cấu tạo khác nhau. Quy tắc Markovnikov là xu hướng hữu ích với nhiều phản ứng cộng HX ion, không phải định luật phổ quát: điều kiện gốc tự do, chuyển vị và ảnh hưởng cơ chất có thể đổi kết quả.
Đại họcĐại học: phân cực định hướng dòng electron
| Liên kết π cơ chất | Tác nhân tấn công đầu tiên | Sự kiện ban đầu điển hình | — | — |
|---|---|---|---|---|
| C=C (alkene) | electrophile | π tấn công; có thể tạo carbocation hoặc trung gian cầu | ||
| C=O (carbonyl) | nucleophile | tấn công carbon electrophile; trung gian tứ diện |
Ví dụ
Dự đoán sản phẩm cấu tạo chính khi propene cộng HBr trong điều kiện ion thông thường, và nêu lý do cơ chế chính.
Lời giải
Thông thường 2-bromopropane là sản phẩm chính: proton hoá theo hướng tạo carbocation bậc hai bền hơn được ưu tiên, sau đó Br⁻ bắt giữ. Dự đoán này giả định không có hoá học gốc tự do khơi mào bởi peroxide.
Nâng caoNâng cao: trung gian và kiểm soát lập thể
Độ bền carbocation, sự tham gia nhóm lân cận và tái kết hợp cặp ion ảnh hưởng cộng electrophile; ion halonium cầu thường giải thích cộng anti mà không cần carbocation tự do. Cộng carbonyl phụ thuộc độ cứng nucleophile, mức thế carbonyl, phối trí và thời điểm chuyển proton. Carbonyl phẳng có thể bị tấn công từ hai mặt tạo tâm bất đối; tính chọn lọc mặt do môi trường phân tử quyết định.