الكيمياء العضوية · ملخص المحاضرة 9
mansatdarb.comهاليدات الألكيل Alkyl Halides
SN1 مقابل SN2
| الصفة | SN1 | SN2 |
|---|---|---|
| الخطوات | خطوتين (كربوكاتيون) | خطوة وحدة |
| قانون السرعة | k[RX] | k[RX][Nu⁻] |
| الركيزة | 3° > 2° > 1° | CH₃ > 1° > 2° >> 3° |
| النيوكليوفيل | ضعيف متعادل H₂O, ROH | قوي سالب OH⁻, CN⁻, RO⁻ |
| المذيب | قطبي بروتيكي | قطبي غير بروتيكي DMSO |
| الفراغية | راسيمي (غير نشط) | انقلاب فالدن (نشط) |
| مخطط الطاقة | قمتين | قمة وحدة |
النزع
| E1 | E2 | E1cB | |
|---|---|---|---|
| الترتيب | C–X ثم C–H | مع بعض | C–H ثم C–X |
| الوسيط | كربوكاتيون | ما فيه | كاربانيون |
| القاعدة | ضعيفة | قوية | قوية + H حمضي |
| السرعة | k[RX] | k[RX][B⁻] | — |
أمثلة محلولة
| CH₃CH(Br)CH₂CH₂CH(CH₃)CH₃ | 2-bromo-5-methylhexane |
| CH₃CH=CH₂ + HBr / ROOR | 1-bromopropane |
| (R)-2-bromobutane + OH⁻ (SN2) | (S)-butan-2-ol |
| (R)-3-bromo-3-methylhexane + H₂O (SN1) | 3-methylhexan-3-ol راسيمي |
| 2-bromo-2-methylbutane + C₂H₅O⁻ | 2-methylbut-2-ene (سايتزيف) |
| 2-bromo-2-methylbutane + (CH₃)₃CO⁻ | 2-methylbut-1-ene (هوفمان) |
التحضير
- ألكان + Cl₂ أو Br₂ / ضوء: جذور حرة (بدء، انتشار، إنهاء)، وتعطي خليط، مثل البيوتان: 30% 1-chloro و 70% 2-chloro.
- ألكين + HX: ماركوفنيكوف، والنشاط HI > HBr > HCl. ومع HBr + بيروكسيد: ضد ماركوفنيكوف (خاراش).
- كحول + HX ← RX + H₂O. كحول + SOCl₂ ← RCl + SO₂ + HCl (أسهل تنقية). كحول + PBr₃ ← RBr.
- بنزين + Cl₂ / AlCl₃ لا مائي ← C₆H₅Cl. و R–X + Mg في إيثر جاف ← جرينيارد RMgX.
قواعد يغلط فيها الطلاب
- التصنيف حسب الكربونات على كربون C–X نفسه، مو حسب التفرعات البعيدة: (CH₃)₂CHCH₂Cl أولي.
- فينيلي وأريل: X على كربون sp² وخاملين في SN1 و SN2. أليلي وبنزيلي: X على الكربون المجاور ونشيطين.
- تأثير البيروكسيد مع HBr بس.
- SN2: نضاعف الاثنين ← السرعة ×4. SN1: تركيز النيوكليوفيل ما يأثر.
- الثالثي ما يسوي SN2 أبدًا. ومع قاعدة قوية يسوي E2.
- سايتزيف مع القاعدة الصغيرة و E1، وهوفمان مع القاعدة الضخمة (CH₃)₃CO⁻.
- SOCl₂ بدون بيريدين: احتفاظ (SNi). مع بيريدين: انقلاب. NGP: انقلابين = احتفاظ.