Hoofdstuk 8: Eliminatiereacties van
alkylhalogenides
8.1 Mechanisme van een E2 reactie
Naast nucleofiele substitutiereacties ondergaan alkylhalogenides ook
eliminatiereacties
Eliminatiereactie groep verwijderd uit molecule waardoor dubbele binding
ontstaat.
Eliminatie van alkylhalogenide levert alkeen
Eliminatiereacties onderverdeeld in twee groepen: E1 en E2 reacties
E2 reactie = bimoleculaire (2) eliminatiereactie (E) reactiesnelheid is afhankelijk van
concentratie alkylhalogenide/nucleofiel beide reagentia betrokken zijn in transitietoestand.
Verwijderen proton (H+) en halogeen (X-) uit verbinding = dehydrohalogenatie
Koolstofatoom gebonden aan halogeenatoom = α koolstofatoom
C-atoom naast α C-atoom = β C-atoom
E2 reactie gestart door verwijderen proton van β koolstofatoom E2 reactie =
β-eliminatie
E2 reactie = 1,2-eliminatie proton en halogeenatoom geëlimineerd op
naburige C-atomen
Aangezien zwakke basen betere leaving-groepen reactiviteitsvolgorde van
alkylhalogenides in E2 reacties er als volgt uit:
1
, Wanneer E2 reactie plaatsvindt op alkylhalogenide met twee structureel
verschillende β C-atomen twee reactieproducten gevormd
E2 reactie is regioselectief meer van ene product gevormd dan van andere
Verklaring: in transitietoestand zijn C-H en C-Br bindingen gedeeltelijk
gebroken en is dubbele binding gedeeltelijk gevormd transitietoestand heeft
structuur die lijkt op structuur van alkeen factoren die alkenen stabiliseren
ook transitietoestand stabiliseren
Hoe meer substituenten gebonden aan sp2 gehybridiseerde C-atomen, hoe
stabieler alkeen
19e eeuw formuleerde Russische wetenschapper Alexander M. Zaitsev een
regel die vorming van meest gesubstitueerde alkeen voorspelt
Meest gesubstitueerde alkeen wordt verkregen door proton te verwijderen van
β C-atoom dat gebonden is met minste aantal H-atomen
Reactieproducten die regel van Zaitsev = Zaitsev producten
reactieproducten die regel van Zaitsev niet volgen = anti-Zaitsev producten
Eliminatie bij tertiair alkylhalogenide typisch aanleiding tot meer
gesubstitueerd alkeen dan eliminatie bij secundair/primair alkylhalogenide
reactiviteitsvolgorde alkylhalogenides in E2 reacties met zelfde leaving-groep
er als volgt uit:
2
alkylhalogenides
8.1 Mechanisme van een E2 reactie
Naast nucleofiele substitutiereacties ondergaan alkylhalogenides ook
eliminatiereacties
Eliminatiereactie groep verwijderd uit molecule waardoor dubbele binding
ontstaat.
Eliminatie van alkylhalogenide levert alkeen
Eliminatiereacties onderverdeeld in twee groepen: E1 en E2 reacties
E2 reactie = bimoleculaire (2) eliminatiereactie (E) reactiesnelheid is afhankelijk van
concentratie alkylhalogenide/nucleofiel beide reagentia betrokken zijn in transitietoestand.
Verwijderen proton (H+) en halogeen (X-) uit verbinding = dehydrohalogenatie
Koolstofatoom gebonden aan halogeenatoom = α koolstofatoom
C-atoom naast α C-atoom = β C-atoom
E2 reactie gestart door verwijderen proton van β koolstofatoom E2 reactie =
β-eliminatie
E2 reactie = 1,2-eliminatie proton en halogeenatoom geëlimineerd op
naburige C-atomen
Aangezien zwakke basen betere leaving-groepen reactiviteitsvolgorde van
alkylhalogenides in E2 reacties er als volgt uit:
1
, Wanneer E2 reactie plaatsvindt op alkylhalogenide met twee structureel
verschillende β C-atomen twee reactieproducten gevormd
E2 reactie is regioselectief meer van ene product gevormd dan van andere
Verklaring: in transitietoestand zijn C-H en C-Br bindingen gedeeltelijk
gebroken en is dubbele binding gedeeltelijk gevormd transitietoestand heeft
structuur die lijkt op structuur van alkeen factoren die alkenen stabiliseren
ook transitietoestand stabiliseren
Hoe meer substituenten gebonden aan sp2 gehybridiseerde C-atomen, hoe
stabieler alkeen
19e eeuw formuleerde Russische wetenschapper Alexander M. Zaitsev een
regel die vorming van meest gesubstitueerde alkeen voorspelt
Meest gesubstitueerde alkeen wordt verkregen door proton te verwijderen van
β C-atoom dat gebonden is met minste aantal H-atomen
Reactieproducten die regel van Zaitsev = Zaitsev producten
reactieproducten die regel van Zaitsev niet volgen = anti-Zaitsev producten
Eliminatie bij tertiair alkylhalogenide typisch aanleiding tot meer
gesubstitueerd alkeen dan eliminatie bij secundair/primair alkylhalogenide
reactiviteitsvolgorde alkylhalogenides in E2 reacties met zelfde leaving-groep
er als volgt uit:
2