Radikalische Substitution mit Halogenen
R-H + X2 —> R-X + HX
R = Alkyl
RT, UV Licht oder >300°C, im Dunkeln
Katalytische Hydrierung
(Alkene, Alkine)
Alken —> Alkan
Alkin —> Alkan (vollständige)
Sättigung durch H-Addition (syn-Addition) (Protonierung)
Bedingung: Katalysator Pd/ C, H2
Elektrophile Addition
Alken / Alkin -> Alkan
H-X Addition: tiefe Temperaturen
RT, dunkel, H-X
Regel von Markownikow: Bei der Addition von H-X an eine DB lagert sich das Proton an das C-Atom mit den meisten H-Atomen an
Alkine: H-X Überschuss, -70 Grad
Säurekatalysierte Isomerisierung
(Alkene)
sehr starke Säure
thermodynamisch stabilstes Produkt entsteht
Elektrophile Hydratisierung
Addition von H2O
Bed.: starke wässrige Säure (konz. H2SO4 (aq))
Elektrophile Addition von Halogenen
Br2 und Cl2
RT, dunkel, keine Radstart
1,2 Addition: kinetisches Produkt, tiefe Temp
1,4 Addition: thermodynamisches Produkt, höhere Temp
Radikalische Addition
Radikalstarter, H-X
Bromradikal: angreifende Spezies
Bildung stabileres Radikal
Bei Alkinen: anti-Markownikow
Radikalische Polymerisation
Kationische
Anionische
Peroxide
Lewis Säuren
starke Basen
Partielle Hydrierung
(Alkine)
Alkin —> cis-Alken
Lindlar-Kat., H2
Nucleophile Addition
Alkin —> Alken
starke Nucleophile, drastische Bedingungen
SN2
bimolekular, geschw. ges. 2. Ordnung
Bindungsbruch und /-bildung gleichzeitig
Nucleophil greich elektrophiles Zentrum von hinten an
Inversion der Konfiguration am elphil z —> stereospezifisch
apolar aprotische LM (CCl4, Kws), da keine WW mit Ionen/ polaren Gruppen, Polar aprotische (Aceton, DMF…) da mäßige Solvatation, Stabilisierung und Löslichkeit
gute Abgangsgruppen beschleunigen Reaktion
SN1
oft bei sterischer Hinderung
Gschwges 1.Ordnung
2-3 stufig
bindungsbruch und bildung unabhängig (Intermediat)
Rehybridisierung eines planaren Carbenium ions
nicht stereospezifisch
schwache, ster geh Nucleophile (Angriff langsam)
gute LG günstig
gut stab carbenium ionen, polare lm besonders polar protische
bevorzugt bei: starken Nu besonders wenn diese schwachen Basencharakter haben, TIEFE TEMP (0°C)
E1
Alkan —> Alken
Bildung eines Carbeniumions unter gleichen Bedingungen wie SN1 (gute LG, olar protisches LM, schwaches Nu)
Carbeniumion wird dann auf 3 verschiedenen Reaktionswegen stabilisiert:
Addition des Nucleophils (SN1)
Abstraktoin eines Protons durch das Nucleophil (Base) (E1)
Umlagerung zu einem stabileren Carbeniumion (1,2-Hydrid-Verschiebung), abschließende Rektion unter SN1 / E1
Abstraktion: C+ ion übt -I-Effekt aus: Polaritation benachbarter C-H Bd, H Atom kann durch Base abstahiert werden, es genügen sehr schwache Basen (LG/LM)
Bevorzugt bei starken Basen die gering Nu sind (st. Hind), voluminöse subst am cion, HOHE TEMP (>100°C)
E2
Vorgänge laufen gleichzeitig ab: Bildung B-H Bindung, Lösen H-C Bind, Bildung DB (sp3 —> sp2), Lösen C-X Bd
Eliminierung vs. SN
ster. H am C-Atom
ster. H am stark basischen Nu
SN E
Schwache basen Starke basen
Dehydratisierung von Alkoholen
Alkohol —> Ether (SN2) tiefe Temp.
Alkohol —> Alken (E1) hohe Temp., tertiäre u. sek Alkohole
H2SO4
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