Нуклеофильные реакции содержащие двойную связь. Механизм реакции между оксосоединениями и основаниями

НУКЛЕОФИЛЬНЫЕ РЕАКЦИИ СОДЕРЖАЩИЕ ДВОЙНУЮ СВЯЗЬ. МЕХАНИЗМ РЕАКЦИИ МЕЖДУ ОКСОСОЕДИНЕНИЯМИ И ОСНОВАНИЯМИ.
План:
1. Механизм реакций нуклеофильного присоединения
2. Влияние заместителей на ход реакции нуклеофильного присоединения к карбонильной группе
3. Влияние строения соединений на ход реакции нуклеофильного присоединения к карбонильной группе
4. Реакции нуклеофильного присоединения (реакция–Ad_N)
5. Присоединение N-нуклеофилов
6. Использованные литературы

Реакции нуклеофильного присоединения к карбонильной группе альдегидов и кетонов

Двойная связь между атомами углерода и кислорода в карбонильной C=O группе сильно поляризована:

Что обьясняется большим различием в электроотрицательности атомов кислорода и углерода. Следствием высокой полярности карбонильной группы является то, что альдегиды и кетоны обладают большими дипольными моментами. В табл. 1 приведены значения дипольных моментов для четырех самых распространенных карбонильных соединений.
табл. 1

То, что карбонильная группа обладает высокой полярностью определяет ход реакций присоединения разнообразных полярных реагентов по кратной C=O связи. В реакциях присоединения по карбонильной группе ключевой стадией является присоединение нуклеофилов к электронодефицитным атомам углерода. Нуклеофильные агенты атакуют карбонильные атомы углерода по направлению перпендикулярному плоскости двойной связи, при этом атомы углерода изменяют свою гибридизацию с sp2 до sp3 в промежуточных тетраэдрическиз интермедиатах:

Механизм реакций нуклеофильного присоединения Ничего непонятно? Попробуй обратиться за помощью к преподавателям Решение задач Контрольные работы Эссе Механизм реакций нуклеофильного присоединения обусловлен полярностью связи C=O, которая обеспечивает возникновение электрофильного (Cδ+) и основного центров (:O:).

Большинство реакций AN протекает по одной из схем:

В первом случае нуклеофил атакует электрофильный центр (Cδ+), в результате чего π- связь C=O разрывается, а пара электронов, которые образовывали π- связь, переходит на атом кислорода, на котором возникает полный отрицательный заряд. Карбонильный атом углерода приобретает sp3-гидридизованое состояние и образует σ- связь с нуклеофилом (C−Nu). Промежуточное соединение - оксониевий анион - является сильным основанием, поэтому он легко взаимодействует с любой кислотой, даже с H2O, отщепляя от них и присоединяя к себе протон. Карбонильный атом углерода приобретает sp3-гидридизованого состояния и образует Промежуточное соединение - оксониевий анион - есть сильным основанием, поэтому он легко взаимодействует с любой кислотой, даже с H2O, отщепляя от них и присоединяя к себе протон.
По другой схеме механизма AN на первой стадии происходит кислотный катализ - взаимодействие карбонильного атома кислорода с протоном H+ и образования карбкатиона, с полным положительным зарядом на атоме углерода, который переходит в sp3-гибридизованое состоянии и на второй стадии подвергается атаке нуклефилом.