Tema 5 (S N -REACŢII) REACŢII DE SUBSTITUŢIE NUCLEOFILĂ. ŞI DE ELIMINARE (E - REACŢII) LA ATOMULDE CARBON HIBRIDIZAT sp 3

Σχετικά έγγραφα
REACŢII DE ADIŢIE NUCLEOFILĂ (AN-REACŢII) (ALDEHIDE ŞI CETONE)

Acizi carboxilici heterofuncționali.

Capitolul 2 - HIDROCARBURI 2.3.ALCHINE

Capitolul 2 - HIDROCARBURI 2.5.ARENE

Capitolul 2 - HIDROCARBURI 2.4.ALCADIENE

T e m a PROPRIETĂŢILE ACIDE ŞI BAZICE ALE COMPUŞILOR ORGANICI.

I. Scrie cuvântul / cuvintele dintre paranteze care completează corect fiecare dintre afirmaţiile următoare.

CURS XI II.3. AMINE 1. II.3.1. Clasificarea si nomenclatura 1. II.3.2. Structura de baza 2

Capitolul 2 - HIDROCARBURI 2.5.ARENE

Compușii organici nesaturați. Alchene, alcadiene, alchine

5.1. Noţiuni introductive

a. 0,1; 0,1; 0,1; b. 1, ; 5, ; 8, ; c. 4,87; 6,15; 8,04; d. 7; 7; 7; e. 9,74; 12,30;1 6,08.

a. 11 % b. 12 % c. 13 % d. 14 %

Subiecte Clasa a VII-a


Planul determinat de normală şi un punct Ecuaţia generală Plane paralele Unghi diedru Planul determinat de 3 puncte necoliniare

Curs 10 Funcţii reale de mai multe variabile reale. Limite şi continuitate.

Curs 4 Serii de numere reale

Sisteme diferenţiale liniare de ordinul 1

Analiza în curent continuu a schemelor electronice Eugenie Posdărăscu - DCE SEM 1 electronica.geniu.ro

CURS X II.2. COMPUSI HIDROXILICI 1 II.2.1. ALCOOLI 1

Bazele Teoretice ale Chimiei Organice. Hidrocarburi

Aplicaţii ale principiului I al termodinamicii la gazul ideal

7. COMPUŞI ORGANICI CU O GRUPĂ FUNCŢIONALĂ

Functii definitie, proprietati, grafic, functii elementare A. Definitii, proprietatile functiilor

Definiţia generală Cazul 1. Elipsa şi hiperbola Cercul Cazul 2. Parabola Reprezentari parametrice ale conicelor Tangente la conice

a n (ζ z 0 ) n. n=1 se numeste partea principala iar seria a n (z z 0 ) n se numeste partea

Bazele Teoretice ale Chimiei Organice. Hidrocarburi

Bazele Chimiei Organice

Functii definitie, proprietati, grafic, functii elementare A. Definitii, proprietatile functiilor X) functia f 1

Metode iterative pentru probleme neliniare - contractii

Integrala nedefinită (primitive)

V.7. Condiţii necesare de optimalitate cazul funcţiilor diferenţiabile

panagiotisathanasopoulos.gr

5.4. MULTIPLEXOARE A 0 A 1 A 2

Curs 1 Şiruri de numere reale

II.5. COMPUSI CARBOXILICI SI DERIVATI FUNCTIONALI AI ACESTORA 8

riptografie şi Securitate

Ecuaţia generală Probleme de tangenţă Sfera prin 4 puncte necoplanare. Elipsoidul Hiperboloizi Paraboloizi Conul Cilindrul. 1 Sfera.

DISTANŢA DINTRE DOUĂ DREPTE NECOPLANARE

Laborator 11. Mulţimi Julia. Temă

5.5. REZOLVAREA CIRCUITELOR CU TRANZISTOARE BIPOLARE

Conice. Lect. dr. Constantin-Cosmin Todea. U.T. Cluj-Napoca

(a) se numeşte derivata parţială a funcţiei f în raport cu variabila x i în punctul a.

Cursul 7. Spaţii euclidiene. Produs scalar. Procedeul de ortogonalizare Gram-Schmidt. Baze ortonormate

III. Serii absolut convergente. Serii semiconvergente. ii) semiconvergentă dacă este convergentă iar seria modulelor divergentă.

R R, f ( x) = x 7x+ 6. Determinați distanța dintre punctele de. B=, unde x și y sunt numere reale.

SERII NUMERICE. Definiţia 3.1. Fie (a n ) n n0 (n 0 IN) un şir de numere reale şi (s n ) n n0

ŞTIINŢA ŞI INGINERIA. conf.dr.ing. Liana Balteş curs 7

RĂSPUNS Modulul de rezistenţă este o caracteristică geometrică a secţiunii transversale, scrisă faţă de una dintre axele de inerţie principale:,

Capitolul 2 - HIDROCARBURI 2.4.ALCADIENE

MARCAREA REZISTOARELOR

Seminariile Capitolul X. Integrale Curbilinii: Serii Laurent şi Teorema Reziduurilor

Studiu privind soluţii de climatizare eficiente energetic

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΔΙΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΟ ΔΙΑΤΜΗΜΑΤΙΚΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ (Δ.Π.Μ.Σ.) «ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΚΑΙ ΑΝΑΠΤΥΞΗ»

IV. CUADRIPOLI SI FILTRE ELECTRICE CAP. 13. CUADRIPOLI ELECTRICI

BARAJ DE JUNIORI,,Euclid Cipru, 28 mai 2012 (barajul 3)

met la disposition du public, via de la documentation technique dont les rιfιrences, marques et logos, sont

Metode de interpolare bazate pe diferenţe divizate

T R A I A N ( ) Trigonometrie. \ kπ; k. este periodică (perioada principală T * =π ), impară, nemărginită.

ΓΗ ΚΑΙ ΣΥΜΠΑΝ. Εικόνα 1. Φωτογραφία του γαλαξία μας (από αρχείο της NASA)

Profesor Blaga Mirela-Gabriela DREAPTA

Seminar 5 Analiza stabilității sistemelor liniare

Bazele Teoretice ale Chimiei Organice. Hidrocarburi

II. 5. Probleme. 20 c 100 c = 10,52 % Câte grame sodă caustică se găsesc în 300 g soluţie de concentraţie 10%? Rezolvare m g.

Fig Impedanţa condensatoarelor electrolitice SMD cu Al cu electrolit semiuscat în funcţie de frecvenţă [36].

TOXICOLOGIE ORGANICĂ Sem. II Curs 6. Biotransformarea compușilor organici prin reacții metabolice (continuare). Reacții din faza a II-a

Bazele Teoretice ale Chimiei Organice. Hidrocarburi

COLEGIUL NATIONAL CONSTANTIN CARABELLA TARGOVISTE. CONCURSUL JUDETEAN DE MATEMATICA CEZAR IVANESCU Editia a VI-a 26 februarie 2005.

Capitolul ASAMBLAREA LAGĂRELOR LECŢIA 25

ITEMI MODEL PENTRU UNITATEA DE ÎNVĂŢARE: Alcooli

Problema a II - a (10 puncte) Diferite circuite electrice

V O. = v I v stabilizator

Activitatea A5. Introducerea unor module specifice de pregătire a studenţilor în vederea asigurării de şanse egale

Curs 2 DIODE. CIRCUITE DR

ΟΜΟΣΠΟΝ ΙΑ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΩΝ ΦΡΟΝΤΙΣΤΩΝ ΕΛΛΑ ΟΣ (Ο.Ε.Φ.Ε.) ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ÄÉÁÍüÇÓÇ

Electronegativitatea = capacitatea unui atom legat de a atrage electronii comuni = concept introdus de Pauling.

6 n=1. cos 2n. 6 n=1. n=1. este CONV (fiind seria armonică pentru α = 6 > 1), rezultă

Amine alifatice + 7,3 55,5 109,2 159,0. Amine aromatice. o-toluidină CH 3C 6H 4NH ,7 m-toluidină 31,5 203,3 p-toluidină ,3

Universitatea Dunărea de Jos din Galaţi CULEGERE DE TESTE PENTRU ADMITEREA 2015 DISCIPLINA: CHIMIE ORGANICĂ

Universitatea Dunărea de Jos din Galaţi CULEGERE DE TESTE PENTRU ADMITEREA 2014 DISCIPLINA: CHIMIE ORGANICĂ

Subiecte Clasa a VIII-a

CURS IX II. FUNCTIUNI ORGANICE SIMPLE 11

5. FUNCŢII IMPLICITE. EXTREME CONDIŢIONATE.

Bazele Teoretice ale Chimiei Organice. Hidrocarburi

Μπορώ να κάνω ανάληψη στην [χώρα] χωρίς να πληρώσω προμήθεια; Informează dacă există comisioane bancare la retragere numerar într-o anumită țară

SOCIETATEA DE CHIMIE DIN ROMANIA FILIALA CONSTANŢA

Componente şi Circuite Electronice Pasive. Laborator 3. Divizorul de tensiune. Divizorul de curent

2CP Electropompe centrifugale cu turbina dubla

ECHILIBRE ACIDO BAZICE - 1

Teoria mecanic-cuantică a legăturii chimice - continuare. Hibridizarea orbitalilor

Foarte formal, destinatarul ocupă o funcţie care trebuie folosită în locul numelui

Asupra unei inegalităţi date la barajul OBMJ 2006

Corectură. Motoare cu curent alternativ cu protecție contra exploziei EDR * _0616*

Περίληψη των χαρακτηριστικών του προϊόντος για βιοκτόνο

ΤΕΛΟΣ 1ΗΣ ΑΠΟ 5 ΣΕΛΙΔΕΣ

Π. Ε. Ε. Χ. Ένα άτομο Χ έχει μαζικό αριθμό 40 και στον πυρήνα του υπάρχουν 2 νετρόνια περισσότερα από τα πρωτόνια.

Curs 2 Şiruri de numere reale

* * * 57, SE 6TM, SE 7TM, SE 8TM, SE 9TM, SC , SC , SC 15007, SC 15014, SC 15015, SC , SC

Χθμικόσ Δεςμόσ (Ομοιοπολικόσ-Ιοντικόσ Δεςμόσ) Οριςμοί, αναπαράςταςη κατά Lewis, ηλεκτραρνητικότητα, εξαιρζςεισ του κανόνα τησ οκτάδασ, ενζργεια δεςμοφ

Transcript:

Tema 5 REACŢII DE SUBSTITUŢIE NUCLEOFILĂ (S N -REACŢII) ŞI DE ELIMINARE (E - REACŢII) LA ATOMULDE CARBON IBRIDIZAT sp 3

1. Reacții de substituție nucleofilă (SN reacții) Reacţiile de substituţie nucleofilă (SN) sunt caracteristice pentru: alogenoderivați ( R - Br), Alcooli (R -ОН), Tioli (R - SН) Amine (R NН 2 ).

Legătura dintre carbon şi heteroatom este puternic polarizată δ+ δ- X C Schema reacției de substituție nucleofilă: Nu - δ+ δ- + C X Nu C + X - Nucleofil Substrat Produsul Grupa reacţiei deplasantă

Reacţiile de substituţie nucleofilă în seria derivaţilor halogenaţi (reacţiile de alchilare) se utilizează pe larg în sinteza compușilor biologic activi, inclusiv şi a medicamentelor. De exemplu: 1. idroliza halogenoderivaţilor (nucleofil anionul hidroxid O - ) formarea alcoolilor: R X + NaO R O + NaX Alcool 2. Alchilarea alcoolilor ( nucleofil alcoxid-ionul RO - ), obţinerea eterilor: R X + RO - Na + R O R + NaX Eter

3. Alchilarea fenolilor ( nucleofil fenoxid-ionul ArO - ), obţinerea eterilor aromatici: R X + ArO - Na + R O Ar + NaX Eter aromatic 4. Obţinerea şi alchilarea tiolilor ( nucleofil S - şi RS - ) R X + NaS R S + NaX Tiol (tioalcool) R X + RSNa R S R + NaX Tioeter

5. Alcilarea amoniacului ( nucleofil N 3 ), obţinerea aminelor primare: R X + N R N 2 + 3 NaX Amină primară 6. Alchilarea aminelor (nucleofil RN 2 sau R 2 N), obţinerea aminelor secundare şi terţiare: R X + R N 2 R N R + NaX Amină secundară R X + R N R + NaX R N R R Amină terţiară

Reacţiile de substituţie nucleofilă la atomul de carbon saturat poate decurge în conformitate cu două mecanisme principale S N 2 - Substituţia nucleofilă bimoleculară S N 1 Substituţia nucleofilă monomoleculară

Să examinăm mecanismul SN2, luând ca exemplu reacţia de hidroliză a bromurii de etil: C 2 Br + NaO Bromura de etil C 2 O + NaBr Etanol Mecanismul S N 2 δ+ δ - O - + C Br δ+ δ - O - C Br O C Starea de tranziţie + Br -

Reacţiile de substituţie nucleofilă cu mecanismul S N 1 sunt caracteristice pentru derivaţii halogenaţi terţiari şi pentru alcooli. C Br + NaO C O + NaBr Bromura de terţ-butil Terţ-butanol Mecanismul S N 1 δ+ δ - C Br -Br - C + Carbocation C O - 3 C O

Mecanismul S N 1 e compus din două etape: prima lentă de disociere cu formarea carbocationului şi a doua rapidă de adiţie a nucleofilui la carbocation. În cazul alcoolilor, tiolilor, aminelor, care conţin grupe greu deplasabile, reacţiile de substituţie nucleofilă decurg în condiţii de cataliză acidă necesară pentru a transforma grupele greu deplasabile (O, S, N 2 ) în grupe uşor deplasabile ( 2 O, 2 S, N 3 ). De exemplu, substituția nucleofilă la alcooli are loc numai în condiții de cataliza acidă C 2 O + Cl (NaCl + 2 SO 4 ) C 2 Cl + 2 O Etanol Cloretan

Mecanismul S N 1, în substituția nucleofilă la alcooli : C 2 O + + C 2 O Substrat Cation de oxoniu - 2 O C 2 +Cl - C 2 Cl Carbocation Produsul reacţei Astfel, substituţia grupei hidroxilice din alcooli cu halogeni are loc în mediul acid la încălzire, în două etape de protonizare şi eliminare în formă de apă a grupei hidroxil (greu deplasabilă)

În organismele vii în calitate de grupe uşor deplasabile intervin ionii de fosfat, difosfat, trifosfat. Ca exemplu, este biosinteza S-adenozilmetioninei din metionină şi ATP: O O O - O P O P O P OC 2 O - O - O - O ATP substrat O A O + S C 2 C2 C COO N 2 Metionină nucleofil OOC C C 2 C 2 S C 2 + N 2 O A + O O O - O P O P O P O O - O - O - - S-adenozilmetionină O O Ion de trifosfat

S-Adenozilmetionina este un agent de metilare biologică, utilizat în procesul de transformare a noradrenalinei în adrenalină: N 2 O O C O N C 2 N 2 + N N N O C 2 S C 2 C 2 C COO + N 2 Noradrenalina O O S Adenozilmetionina N 2 N N O O O N N C O C 2 N + Adrenalina O C 2 S C 2 C 2 C N 2 COO O S Adenozilhomocisteina

Reacţii de eliminare (E-reacţii) C C X + B - (Nucleofil-bază) Centrul acidic R C C + B + X - Alchenă Eliminarea bimoleculară. Mecanismul E 2 : C C 2 1-Clorpropan alcool Cl + KO C C 2 + KCl + 2 O Propenă

β α β α C C 2 Cl + O - C C 2 Cl O - Stare de tranziție C C 2 + Cl - + O Schema mecanismului demonstrează că reacţia prezintă o eliminare bimoleculară (mecanismul E2).

Eliminarea monomoleculară. Mecanismul E1: 1. alogenuri terțiare: alcool C Br + KO C C 2 + KBr + 2 O t o Bromura de 2-metilpropena terţ-butil Mecanismul Е1 : O - C Br C + C C 2 O 3 C - 2 Br - - C 2 Carbocation

2. Dehidratarea alcoolilorare loc la încălzire în mediul puternic acid. + ( 2 SO 4 ) C 2 O C 2 C 2 + 2 O Etanol Etilenă 1) Protonizarea alcoolului (decurge rapid): C 2 O + + C 2 O + Cationul de etiloxoniu

2) Formarea carbocationului (etapa lentă determinantă de viteză): + C 2 O + C 2 Etilcarbocation + 2 O 3) Regenerarea protonului (decurge rapid): C 2 C 2 + 2 O C 2 C 2 + 3 O +

Reacţiile de dehidratare a substraturilor ce conţin grupe hidroxilice au loc şi în sistemele vii. OOC C C 2 O COO - 2 O OOC C C COO acidul malic acidul fumaric COO COO COO O C 2 COO _ 2 O C C COO + 2 O O C C COO C 2 C 2 C 2 COO COO COO Acidul citric Acidul cis-aconitic Acidul izocitric