4051OCSTR SAMENVATTING
Organische Chemie en
Structuuranalyse
4051OCSTR
Samenvatting tentamen 2
Organische Chemie
Pagina 1 van 17
, 4051OCSTR SAMENVATTING
College 5.1 (H9)
Synthese van Grignard reagensen
Een Grignard reagens is een stof die voldoet aan de formule RMgX met R een koolstofgroep (vaak
alklyl of aryl) en X een halogeen (Jood, Broom of Chloor). Grignardreagensen reageren heftig met
water door een proton op te nemen en moeten dus plaatsvinden in oplosmiddelen zonder een vrij
proton. Grignard reagensen kunnen zowel als nucleofiel als een base reageren.
Methode 1
Mg
R X R Mg X
Oplosmiddel
R X Mg R Mg X
I
HOMO: ! C-X MgI
LUMO: Vrije elektronenpaar op de Mg
Mg
Et2O
Voorbeeld:
I MgI
Et2O
Mg
Methode 2
R H + X Mg R R Mg X + R H
Oplosmiddel
R H + X Mg R R Mg X + R H
Oplosmiddel
HOMO:
Me H + BrMg Et LUMO:
Me MgBr + Et H
THF
Voorbeeld:
Me H + BrMg Et Me MgBr + Et H
THF
Synthese van Organolithium
Organolithium reagensen zijn sterkere nucleofielen en sterkere basen dan Grignardreagensen.
Methode 1
R X + 2 Li R Li + Li X
Oplosmiddel
Li
R X + Li R Li + Li X
Br
Oplosmiddel
Li
HOMO: + 2 Li
LUMO: + Li Br
THF
OMe
OMe
Voorbeeld:
Li
Br Li
Li
+ Li Br
THF
OMe OMe
Pagina 2 van 17
, 4051OCSTR SAMENVATTING
Methode 2
R H Li R R Li + R H
Oplosmiddel
R H Li R R Li + R H
Oplosmiddel
HOMO: LUMO:
H + Li Bu Li + Bu H
Voorbeeld: THF
H + Li Bu Li + Bu H
THF
Methode 3
R1 X + R2 Li R1 + Li +X R2 R1 Li + X R2
R1 X + R2 Li R1 + Li +X R2 R1 Li + X R2
HOMO: LUMO:
Voorbeeld:
Li
Li
Br
Bu Li Br Bu
NO2
NO2
NO2
Synthese van organometallische reagensen
Het mechanisme valt buiten de OCS-stof
O
R2 H H R2
R2 2 R1 H
2 R1 X1 2 X1 X2
HO OH
X2 X2 R1 R1
HOMO: LUMO:
Voorbeeld:
NC NC NC NC
BuLi ZnBr2 PhCOCl
THF THF THF Ph
Br Li ZnBr
O
Gevolg van water bij Organolithium en Grignard reagensen
Hetzelfde mechanisme geldt voor Grignardreagensen.
Li R + H R H + Li
Li R + H R H + Li
HOMO: ! C-Li (gepolariseerde binding)
LUMO: s-orbitaal H+
Pagina 3 van 17
Organische Chemie en
Structuuranalyse
4051OCSTR
Samenvatting tentamen 2
Organische Chemie
Pagina 1 van 17
, 4051OCSTR SAMENVATTING
College 5.1 (H9)
Synthese van Grignard reagensen
Een Grignard reagens is een stof die voldoet aan de formule RMgX met R een koolstofgroep (vaak
alklyl of aryl) en X een halogeen (Jood, Broom of Chloor). Grignardreagensen reageren heftig met
water door een proton op te nemen en moeten dus plaatsvinden in oplosmiddelen zonder een vrij
proton. Grignard reagensen kunnen zowel als nucleofiel als een base reageren.
Methode 1
Mg
R X R Mg X
Oplosmiddel
R X Mg R Mg X
I
HOMO: ! C-X MgI
LUMO: Vrije elektronenpaar op de Mg
Mg
Et2O
Voorbeeld:
I MgI
Et2O
Mg
Methode 2
R H + X Mg R R Mg X + R H
Oplosmiddel
R H + X Mg R R Mg X + R H
Oplosmiddel
HOMO:
Me H + BrMg Et LUMO:
Me MgBr + Et H
THF
Voorbeeld:
Me H + BrMg Et Me MgBr + Et H
THF
Synthese van Organolithium
Organolithium reagensen zijn sterkere nucleofielen en sterkere basen dan Grignardreagensen.
Methode 1
R X + 2 Li R Li + Li X
Oplosmiddel
Li
R X + Li R Li + Li X
Br
Oplosmiddel
Li
HOMO: + 2 Li
LUMO: + Li Br
THF
OMe
OMe
Voorbeeld:
Li
Br Li
Li
+ Li Br
THF
OMe OMe
Pagina 2 van 17
, 4051OCSTR SAMENVATTING
Methode 2
R H Li R R Li + R H
Oplosmiddel
R H Li R R Li + R H
Oplosmiddel
HOMO: LUMO:
H + Li Bu Li + Bu H
Voorbeeld: THF
H + Li Bu Li + Bu H
THF
Methode 3
R1 X + R2 Li R1 + Li +X R2 R1 Li + X R2
R1 X + R2 Li R1 + Li +X R2 R1 Li + X R2
HOMO: LUMO:
Voorbeeld:
Li
Li
Br
Bu Li Br Bu
NO2
NO2
NO2
Synthese van organometallische reagensen
Het mechanisme valt buiten de OCS-stof
O
R2 H H R2
R2 2 R1 H
2 R1 X1 2 X1 X2
HO OH
X2 X2 R1 R1
HOMO: LUMO:
Voorbeeld:
NC NC NC NC
BuLi ZnBr2 PhCOCl
THF THF THF Ph
Br Li ZnBr
O
Gevolg van water bij Organolithium en Grignard reagensen
Hetzelfde mechanisme geldt voor Grignardreagensen.
Li R + H R H + Li
Li R + H R H + Li
HOMO: ! C-Li (gepolariseerde binding)
LUMO: s-orbitaal H+
Pagina 3 van 17
