Organische Chemie
Volledige Samenvatting
Hoofdstukken 4 t/m 12
,Hoofdstuk 4: Regioselectiviteit en Additie aan
Alkenen
4.1 Regel van Markovnikov
De regel van Markovnikov stelt dat H⁺ (of een ander elektrofiel H-fragment) altijd terechtkomt
op het koolstofatoom met de meeste H-atomen — het meest 'drukke' C-atoom.
Voorbeeld:
CH₃CH₂CH=CH₂ + HCl → CH₃CH₂CHCH₃ (Cl op C2, niet C1)
Logica:
• Het gevormde carbokation is het meest gesubstitueerd en daardoor het stabielst.
• Meer substituenten = betere stabilisatie via inductieve effecten en hyperconjugatie.
4.2 Zuurgekatalyseerde Additie van H₂O aan Alkenen (Hydratatie)
De additie van water aan een alkeen vereist altijd een zuurkatalysator (b.v. H₂SO₄). Zonder
zuur reageert het alkeen niet.
Mechanisme (3 stappen):
• Stap 1: H₂SO₄ levert H⁺ dat de π-binding overtuigt te breken → vorming van een
carbokation (C⁺).
• Stap 2: H₂O valt als nucleofiel aan op het planaire carbokation.
• Stap 3: Deprotonatie levert het alcohol; H₂SO₄ / H₃O⁺ wordt aan het eind
teruggevormd (echte katalysator).
Opmerking: HSO₄⁻ kan theoretisch ook nucleofiel zijn, maar de effectieve concentratie is in
sterk zuur te laag.
4.3 Zuurgekatalyseerde Additie van Alcohol aan Alkeen
(Ethervorming)
Alcohol + alkeen = vereist katalysatorzuur.
Verloop:
• H⁺ zorgt voor de 1e stap (protonering van de dubbele binding).
• Daarna komt ROH als nucleofiel aan → vorming van een ether.
• HSO₄⁻ kan ook nucleofiel zijn, maar de concentratie is te laag.
Reactie Belangrijk punt
Zuurgekatalyseerde hydratatie H⁺ start, H₂O nucleofiel, Markovnikov-alcohol, kans
op omlegging
Zuurgekatalyseerde ethervorming ROH nucleofiel, vorming van ether, zelfde C⁺-logica
Carbokation-omlegging Alleen als het naar tertiair of meer gesubstitueerd C⁺
gaat
, 4.4 Carbokation-Omlegging (Rearrangements)
Omleggingen treden op wanneer het nieuw gevormde carbokation duidelijk stabieler kan
worden.
• Omlegging alleen als het nieuwe carbokation stabieler is: tertiair > secundair >
primair.
• Vicinaal C-atoom = C-atomen die rechtstreeks aan elkaar gebonden zijn.
• Migratie naar een vicinaal C-atoom of ringexpansie kan optreden.
• Ringexpansie: spanningsrijke vier- of vijfringen kunnen herschikken naar grotere,
minder gespannen ringen.
• Kans op omlegging: primair > secundair > tertiair (tertiaire kationen hebben minder
drijvende kracht).
Voorbeeld:
CH₃CHCH=CH₂ + HBr → minor (secundair C⁺) + major (tertiair C⁺ na omlegging)
4.5 Hydroboratie-Oxidatie (Anti-Markovnikov)
Boraan (BH₃) bezit een leeg p-orbitaal en is daardoor elektronarm en elektrofiel. Het H-
atoom fungeert relatief als H⁻-achtig nucleofiel.
Kenmerken:
• Additie is concerted en syn: B en H worden tegelijk aan dezelfde zijde van de
dubbele binding toegevoegd.
• Geen gesoleerd carbokation → nooit omleggingen mogelijk.
• BH₂ bindt aan het minst gesubstitueerde C-atoom (meer H-atomen, minder sterische
hinder).
• Béén BH₃ kan achtereenvolgens reageren: monoalkylboraan → dialkylboraan →
trialkylboraan.
Stap 1 — Hydroboratie:
• Regioselectieve syn-additie van BH₃.
• B gaat naar het minst gesubstitueerde C (meer H-atomen staan daar).
• Steeds reactie met sp²-C-atomen die minstens 1 H dragen.
Stap 2 — Oxidatie (H₂O₂/NaOH):
• B wordt omgezet in OH.
• De C-atoom met B wordt geoxideerd → OH.
• OH komt terecht op het minst gesubstitueerde C-atoom (anti-Markovnikov).
• Syn-stereochemie blijft behouden.
Stap Omschrijving
Hydroboratie Regioselectieve, syn-additie van BH₃; B gaat naar minder
gesubstitueerd C
Oxidatie BH₂ → OH, levert anti-Markovnikov-alcohol, behoud van syn-
stereochemie
Volledige Samenvatting
Hoofdstukken 4 t/m 12
,Hoofdstuk 4: Regioselectiviteit en Additie aan
Alkenen
4.1 Regel van Markovnikov
De regel van Markovnikov stelt dat H⁺ (of een ander elektrofiel H-fragment) altijd terechtkomt
op het koolstofatoom met de meeste H-atomen — het meest 'drukke' C-atoom.
Voorbeeld:
CH₃CH₂CH=CH₂ + HCl → CH₃CH₂CHCH₃ (Cl op C2, niet C1)
Logica:
• Het gevormde carbokation is het meest gesubstitueerd en daardoor het stabielst.
• Meer substituenten = betere stabilisatie via inductieve effecten en hyperconjugatie.
4.2 Zuurgekatalyseerde Additie van H₂O aan Alkenen (Hydratatie)
De additie van water aan een alkeen vereist altijd een zuurkatalysator (b.v. H₂SO₄). Zonder
zuur reageert het alkeen niet.
Mechanisme (3 stappen):
• Stap 1: H₂SO₄ levert H⁺ dat de π-binding overtuigt te breken → vorming van een
carbokation (C⁺).
• Stap 2: H₂O valt als nucleofiel aan op het planaire carbokation.
• Stap 3: Deprotonatie levert het alcohol; H₂SO₄ / H₃O⁺ wordt aan het eind
teruggevormd (echte katalysator).
Opmerking: HSO₄⁻ kan theoretisch ook nucleofiel zijn, maar de effectieve concentratie is in
sterk zuur te laag.
4.3 Zuurgekatalyseerde Additie van Alcohol aan Alkeen
(Ethervorming)
Alcohol + alkeen = vereist katalysatorzuur.
Verloop:
• H⁺ zorgt voor de 1e stap (protonering van de dubbele binding).
• Daarna komt ROH als nucleofiel aan → vorming van een ether.
• HSO₄⁻ kan ook nucleofiel zijn, maar de concentratie is te laag.
Reactie Belangrijk punt
Zuurgekatalyseerde hydratatie H⁺ start, H₂O nucleofiel, Markovnikov-alcohol, kans
op omlegging
Zuurgekatalyseerde ethervorming ROH nucleofiel, vorming van ether, zelfde C⁺-logica
Carbokation-omlegging Alleen als het naar tertiair of meer gesubstitueerd C⁺
gaat
, 4.4 Carbokation-Omlegging (Rearrangements)
Omleggingen treden op wanneer het nieuw gevormde carbokation duidelijk stabieler kan
worden.
• Omlegging alleen als het nieuwe carbokation stabieler is: tertiair > secundair >
primair.
• Vicinaal C-atoom = C-atomen die rechtstreeks aan elkaar gebonden zijn.
• Migratie naar een vicinaal C-atoom of ringexpansie kan optreden.
• Ringexpansie: spanningsrijke vier- of vijfringen kunnen herschikken naar grotere,
minder gespannen ringen.
• Kans op omlegging: primair > secundair > tertiair (tertiaire kationen hebben minder
drijvende kracht).
Voorbeeld:
CH₃CHCH=CH₂ + HBr → minor (secundair C⁺) + major (tertiair C⁺ na omlegging)
4.5 Hydroboratie-Oxidatie (Anti-Markovnikov)
Boraan (BH₃) bezit een leeg p-orbitaal en is daardoor elektronarm en elektrofiel. Het H-
atoom fungeert relatief als H⁻-achtig nucleofiel.
Kenmerken:
• Additie is concerted en syn: B en H worden tegelijk aan dezelfde zijde van de
dubbele binding toegevoegd.
• Geen gesoleerd carbokation → nooit omleggingen mogelijk.
• BH₂ bindt aan het minst gesubstitueerde C-atoom (meer H-atomen, minder sterische
hinder).
• Béén BH₃ kan achtereenvolgens reageren: monoalkylboraan → dialkylboraan →
trialkylboraan.
Stap 1 — Hydroboratie:
• Regioselectieve syn-additie van BH₃.
• B gaat naar het minst gesubstitueerde C (meer H-atomen staan daar).
• Steeds reactie met sp²-C-atomen die minstens 1 H dragen.
Stap 2 — Oxidatie (H₂O₂/NaOH):
• B wordt omgezet in OH.
• De C-atoom met B wordt geoxideerd → OH.
• OH komt terecht op het minst gesubstitueerde C-atoom (anti-Markovnikov).
• Syn-stereochemie blijft behouden.
Stap Omschrijving
Hydroboratie Regioselectieve, syn-additie van BH₃; B gaat naar minder
gesubstitueerd C
Oxidatie BH₂ → OH, levert anti-Markovnikov-alcohol, behoud van syn-
stereochemie
