1870 m. Pradžioje rusų chemikas Vladimiras Markonikovas išvedė taisyklę, pagrįstą daugybe empirinių stebėjimų. Ši taisyklė buvo paskelbta kaip Markovnikovo taisyklė. Markovnikovo taisyklė padeda numatyti susidarančią alkano formulę, kai junginys, kurio bendroji formulė yra HX (HCl, HBr arba HF) arba H2O pridedama prie asimetrinio alkeno (pavyzdžiui, propano). Mažesnius ir pagrindinius produktus įmanoma pakeisti, kai pasikeičia reakcijos sąlygos, ir šis procesas vadinamas Anti-Markovnikovo papildymu. pagrindinis skirtumas tarp Markovnikovo ir anti-Markovnikovo taisyklių paaiškinta žemiau.
1. Apžvalga ir svarbiausias skirtumas
2. Kas yra Markovnikovo taisyklė
3. Kas yra anti-Markovnikovo taisyklė
4. Šalutinis palyginimas - „Markovnikov“ ir „Anti-Markovnikov“ taisyklė lentelės forma
5. Santrauka
Markovnikovo taisyklės apibrėžimas yra tada, kai pridedama protikso rūgštis su formule HX (kur X = halogenas) arba H2O (laikomas H-OH) prie alkeno, vandenilis prisijungia prie dvigubai sujungtos anglies su didesniu vandenilio atomų skaičiumi, o halogenas (X) prisijungia prie kitos anglies. Todėl ši taisyklė dažnai aiškinama kaip „turtingieji tampa turtingesni“. Taisyklę galima iliustruoti naudojant propeno reakciją su vandenilio bromido rūgštimi (HBr) taip.
01 paveikslas: Markovnikovo taisyklė iliustruota propeno reakcija su hidrobromo rūgštimi
Ta pati taisyklė taikoma, kai alkenas reaguoja su vandeniu ir sudaro alkoholį. Hidroksilo grupė (-OH) prideda prie dvigubai sujungtos anglies su didesniu C-C jungčių skaičiumi, o vandenilio atomas (H) prideda prie kitos dvigubai sujungtos anglies, turinčios daugiau C-H ryšių. Todėl, remiantis Markovnikovo taisykle, kai HX pridedamas prie alkeno, pagrindinis produktas turi H atomą mažiau pakeistoje padėtyje, o X yra labiau pakeistoje padėtyje. Todėl šis produktas yra stabilus. Tačiau vis tiek įmanoma suformuoti mažiau stabilų produktą, arba mes jį vadiname mažareikšmiu produktu, kuriame H atomas jungiasi prie labiau pakeistos C = C jungties padėties, o X jungiasi prie mažiau pakeistos padėties..
02 pav. Vandenilio bromido pridėjimas prie alkeno
HX pridėjimo prie alkeno mechanizmą galima paaiškinti dviem etapais (žr. Pav. 02). Pirmiausia pridedamas protonas (H+) vyksta, kai alkeno C = C dviguba jungtis reaguoja su H+ HX (šiuo atveju tai HBr) sudaro karbonizacijos tarpinę medžiagą. Tada elektrofilų ir nukleofilų reakcija vyksta kaip antrasis žingsnis, kad būtų suformuotas naujas kovalentinis ryšys. Mūsų atveju Br- reaguoja su karbonizacijos tarpiniu produktu, kuris yra teigiamas, kad sudarytų galutinį produktą.
Anti-Markovnikovo taisyklė paaiškina priešingą pradiniam Markovnikovo taisyklės teiginiui. Kai HBr pridedamas prie alkeno esant peroksidui, H atomas jungiasi prie dvigubai sujungtos anglies, turinčios mažiau C-H ryšių, o Br jungiasi prie kitos anglies, turinčios daugiau C-H jungčių. Šis poveikis taip pat žinomas kaip Charašo efektas arba peroksido poveikis. Anti-Markovnikovas taip pat pridedamas, kai reagentai yra veikiami ultravioletinės šviesos. Tai yra visiškai priešinga Markovnikovo taisyklei. Tačiau anti-Markovnikovo taisyklė nėra tikslus Markovnikovo pridėjimo procesas, nes šių dviejų reakcijų mechanizmai yra visiškai skirtingi..
Markovnikovo reakcija yra joninis mechanizmas, tuo tarpu anti-Markovnikovo reakcija yra laisvųjų radikalų mechanizmas. Mechanizmas vyksta kaip grandininė reakcija ir turi tris etapus. Pirmasis žingsnis yra grandinės inicijavimo etapas, kurio metu vyksta fotocheminis HBr arba peroksido atsiribojimas, kad susidarytų Br ir H laisvieji radikalai. Tada antrame etape Br laisvieji radikalai užpuola alkeno molekulę ir sudaro du galimus bromoalkilo laisvuosius radikalus. 2 ° laisvasis radikalas yra stabilesnis ir vyrauja.
3 paveikslas: Anti-Markovnikovo papildymo pavyzdžiai
Paskutiniame etape stabilesnis bromoalkilo laisvasis radikalas reaguoja su HBr, sudarydamas anti-Markovnikovo produktą, kartu su kitu bromo laisvuoju radikalu, kuris tęsia grandininę reakciją. Skirtingai nei HBr, HCl ir HI nesudaro anti-Markovnikovo produktų, nes juose nevyksta laisvųjų radikalų prisijungimo reakcija. Taip yra todėl, kad H-Cl jungtis yra stipresnė nei H-Br jungtis. Nors H-I ryšys yra daug silpnesnis, I formavimasis2 yra labiau tinkamas, nes C-I ryšys yra santykinai nestabilus.
Markovnikovas prieš Anti Markovnikovą | |
Markovnikovo taisyklė paaiškina, kada pridedant protinės rūgšties, kurios formulė yra HX (kur X = halogenas) arba H2O (laikomas H-OH) prie alkeno, vandenilis prisijungia prie dvigubai sujungtos anglies su didesniu vandenilio atomų skaičiumi, o halogenas (X) prisijungia prie kitos anglies. | Anti-Markovnikovo taisyklė paaiškina, kai HBr pridedamas prie alkeno esant peroksidui, H atomas jungiasi prie dvigubai sujungtos anglies, turinčios mažiau C-H jungčių, o Br jungiasi prie kitos anglies, turinčios daugiau C-H jungčių. |
Mechanizmas | |
Joninis mechanizmas | Laisvųjų radikalų mechanizmas |
Reagentai | |
HCl, HBr, HI arba H2O | Tik HBr (ne HCl ar HI patiria šią papildymo reakciją) |
Vidutinis / katalizatorius | |
Nereikia jokios terpės | Turi būti peroksido arba ultravioletinių spindulių |
Markovnikovas ir anti-Markovnikovas yra dviejų tipų papildomos reakcijos, vykstančios tarp HX (HBr, HBr, HI ir H2O) ir alkenai. Markovnikovo reakcija įvyksta, kai HX pridedamas prie alkeno, kur H jungiasi prie mažiau pakeisto dvigubos jungties anglies atomo, o X jungiasi su kitu dvigubai sujungto anglies atomu per joninį mechanizmą. Anti-markovnikovo reakcija įvyksta, kai HBr (ne HCl, HI ar H2O) pridedamas prie alkeno, kur Br jungiasi prie mažiau pakeistos dvigubos jungties anglies, o H jungiasi prie kito anglies atomo per laisvųjų radikalų mechanizmą. Tai yra skirtumas tarp Markovnikovo ir Anti-Markovnikovo taisyklės.
Galite atsisiųsti šio straipsnio PDF versiją ir naudoti ją neprisijungus, kaip nurodyta citatos pastaboje. Atsisiųskite PDF versiją čia. Markovnikovo ir Anti Markovnikovo taisyklių skirtumas
1.Frederickas A. Bettelheimas, Williamas H. Brownas, Mary K. Campbell ir Shawn O. Farrell. (2012). Įvadas į bendrąsias, organines ir biochemijos studijas „Cengage“.
2.Murthy, C. P. (2008). Universiteto chemija (1 tomas). „New Age International“
3.Bhagi, A ir Raj, G. (2010), Krišnos „I.A.S. Chemija, Krišnos Prakashan žiniasklaida.
1. „MarkovnikovRulePropeneHBr“ Autorius: V8rik (aptarimas) - Nuosavas darbas, (CC BY-SA 3.0) per „Wikimedia“
2.'HBr-Addition'By Eschenmoser - savo darbas (viešasis domenas) per „Commons Wikimedia“
3. „Anti-markovnikovo pavyzdžiai“ Autorius: Mfomičius - Savo darbas, (viešasis domenas) per „Commons Wikimedia“