Organische chemie: visuele samenvatting - hoofdstuk 1-4 - additie-, substitutie-, eliminatiereacties, reacties op aromaten & reacties op carbonylverbindingen

Hoofdstuk 1-4:
Additie
Welke reactie? Katalysator/ welke reagens? Opm. Wat gevormd?
Add van H2 Pt Syn-add Alkyn  Alkeen  alkaan
Add van H-X / Markovnikov (alkyn)Alkeen  (alkyn)halogenide
Add van H-Br ROOR Anti-Markovnikov (alkyn)Alkeen  (alkyn)halogenide
Add van H2SO4 Markovnikov
- H2O (zuur milieu  protonering van alkeen)
Alkeen  alcohol Alkyn  enol/keto
- ROH Alkeen  ether  aldehyde/keton
Hydroboratie- 1. BH3 Anti-Markovnikov Alkeen  prim. alcohol
oxidatie 2. H2O2, OH-
Add van X2 - X2 + CHCl3 Anti-additie Alkeen  vicinaal dihalogenide
(halogenen) - X2 + H2O/ROH Alkeen  vicinaal halohydrine/
gehalogeneerd ether
Alkyn  tetra halogeenalkaan
Epoxydatie + peroxyazijnzuur (C2O3H4) Syn-add Alkeen  epoxyden
Ozonolyse 1. O3 Alkeen  2 aldehyden/2ketonen/1
2. H2O, Zn aldehyde + 1 keton
Alkyn  2 carbonzuren
1,2 add Op geconjugeerde diënen Geconjugeerd dieen 
1,4 add alkenylhalogenide
Diels-Alder Geconjugeerd dieen + alkeen 1,4 add Geconjugeerd dieen  cyclohexeen
(diënofiel) cycloadd

PIJLEN
Allemaal aflopend ( )
Uitz. H2O, H+ ( )


Substitutie

SN2 - Halogeenalkanen: vlotte Nu subst Sterische hinder speelt belangrijke rol:
- Alcoholen/ethers: activatie nodig Prim > sec > tert
1. Protonering
2. Omzetting tot sulfonaatesters
- Aminen: geen Nu subst
SN1 Stabielste carbokation speelt belangrijke
rol:
Tert > sec > prim
Epoxyden 1. Zuur  tussen SN1 EN SN2 Eindproduct: O of N-atoom op 2 bind
- Aanval Nu bij op stabielste plaats van een OH groep kan epoxyden
2. Basisch  SN2 reactie zijn
- Aanval Nu bij minst sterische
hinder

PIJLEN
Allemaal aflopend ( )
Enkel vorming carbokation is evenwichtspijl ( )

, Eliminatie
Reacti Base? regioselectiviteit stereoselectiviteit
e
E2 Sterke base nodig Regel van Zaitsev Anti-eliminatie
(stabielste alkeen) !! gehalogeneerde cyclohexanen ondergaan
alleen eliminatie als zowel het H als X atoom
in axiale posities staan! 
stoelconformaties
E1 Base speelt geen Stabielste carbokation Syn- en anti-eliminatie
rol vormen Vorming stabielste alkeen (trans-isomeer)
Eliminatie op RX/ROH met het onttrekken van halogeenalkaan/ H2O tvv een alkeen
Reactiviteit: tert > sec > prim

PIJLEN
Allemaal aflopend ( )
Enkel vorming carbokation is evenwichtspijl ( )


Reacties op aromaten

EAS Katalysator/ welke reagens?
Nitrering + HNO3 + H2SO4 (tvv NO2+ als E)
Sulfonering + 2 H2SO4 (tvv HSO3+)
Halogenering + Br2 / Cl2 en + FeBr3 / FeCl3
Friedel-Crafts alkylering + AlCl3 + halogeenalkaan (vorming carbokation als E)
MAAR elke vorming van carbokation is oke, bv ook protonering van een alkeen
Friedel-Crafts- acylering + AlCl3 + zuurchloride (tvv acylkation)
 eventuele reductie met H2, Pt tot een alkylgesubstitueerde aromaat

Relatieve reactiviteit van benzeenderivaten
Activatie: +I, +M (ortho, para richtend)  + lad op ipso C-atoom gewenst
De-activatie: -I, -M (meta richtend)  + lad op ipso C-atoom niet gewenst
Uitz. Halogenen: deactiverend (-I), maar zijn wel o, p richters (+M)!
 regioselectiviteit


Kwantitatieve aanpak:

IpI > 0: gevoeliger aan subst. Effecten
p<0: subst. Effecten omkeerd (+ lad gevormd in TT)
Als p>0:
- effecten versnellen (σ = +)
+ effecten vertragen (σ = -)
Als p<0:
- effecten vertragen (σ = +)
+ effecten versnellen (σ = - )


NAS
Enkel op arylhalogeniden met -M op = Bimoleculaire reactie
ortho/para!! Stap 1. Additie van nucleofiel op benzeenderivaat(arylhalogeniden)
Benzeenderivaat is niet langer het Stap 2. Eliminatie van halogeenatoom
nucleofiel!

PIJLEN