Hoofdstuk 4 Flashcards
Wat is een alkeen en alkyn?
dit zijn koolwaterstoffen die respectievelijk dubbele en drievoudige bindingen tussen 2 C atomen bevatten.
alkenen: aantal pi-bindingen = graad van onverzadiging (minder dan maximaal mog. # H) i.t.t. alkanen die verzadigd zijn, hebben sp²-hybridisatie, elektrondense regio bij dubbele binding (reactief)
alkynen: sp-gehybridiseerd, 2 pi-bindingen door zijdelingse overlap, hoek van 180°
pi-bindingen zijn makkelijker breekbaar dan sigmabindingen door mindere stabiliteit
Hoe gebeurt de naamgeving van alkenen/alkynen?
langste koolstofketen (hoeft niet per se met dubbele of drievoudige binding in) met uitgang -een/-yn, dieen/ diyn bij 2 meervoudige bindingen, meervoudige binding krijgt voorrang op substituent voor laagste nummer
alfabetisch bij meerdere substituenten
sp³ gehybridiseerde C atomen –> vinylgroep
sp² gehybridiseerde c atomen –> allylgroep
Wat is cis-trans isomerie van alkenen?
structuur van alkenen:
sp² hybridisatie = 3 gehybridiseerde orb. en
2 loodrechte p-orbitalen –> zijdelingse overlap (maximaal? PARALLEL staan–> geen rotatie mogelijk) –> vorming pi-binding + axiale overlap 2 sp² orb. IN 1 VLAK, pi-binding niet zo stabiel, daarom alkeen reactiever dan alkaan
GEOMETRISCHE OF CIS/TRANS ISOMEREN
–> verschillende moleculen want rotatie onmogelijk, verschillende ruimtelijke oriëntatie
cis= subst. aan zelfde kant
trans = subst aan verschillende kanten
kunnen niet in elkaar overgaan
CIS MINDER STABIEL DAN TRANS (sterische hinder, eclipsed)
Wat zijn verzadigde en onverzadigde koolwaterstoffen?
verzadigde koolwaterstoffen: vb alkanen, ze bezitten altijd max aantal H-atomen
Onverzadigde koolwaterstoffen vb. alkenen aantal pi-bindingen = graad van onverzadiging (minder dan maximaal mog. # H)
Hoe bepaal je de E/Z-nomenclatuur van alkenen?
bepaling relatieve prioriteit per C atoom
2 hoge prioriteit ZELFDE KANT –> Z ISOMEER (zusammen)
2 hoge prioriteit TEGENGESTELDE KANT –> E ISOMEER (entgegen)
regels prioriteit:
1) hoe hoger atoomnr. hoe hoger prioriteit
2) zelfde Z? atomen gebonden op dat atoom met zelfde Z
3) dubbel gebonden, aannemen 2x enkel gebonden aan zelfde atoom
4) isotopen? met grootste massagetal wint
Welke fysische en chemische eigenschappen hebben alkenen?
apolair, onoplosbaar in water, relatief laag kook- en smeltpunt, lichter dan water
Hoe gebeuren additiereacties van waterstofhalides?
overgang 2 sp² C-atomen naar 2sp³ c-atomen
er wordt energie gewonnen door het breken van 1 pi binding (elektrondens) en 1 sigma binding ter vervanging van 2 sigma bindingen die stabieler zijn (er wordt iets geaddeerd dat het stabieler maakt)
4 verschillende types, enkel elektrofiele additie besproken
reactieve plaats alkeen –> pi-binding, is elektrondens en wordt aangetrokken door elektrofiele deeltjes –> IS ZELF NUCLEOFIEL
er zal een e-verschuiving plaatsvinden bij elekrofiel deeltje waardoor een dubbele binding aangetrokken wordt, gaat breken ter vorming van C-H binding en carbokation vormen (snelheidsbepalende stap) op dat carbokation kan een ander element binden -> halogeenalkaan gevormd
enkel sigmabindingen –> energetisch gunstiger door roteerbaarheid
de drijvende kracht is dat het verlies van een î-binding naar een sigmabinding erg gunstig is qua energie
!!!JE MOET HET CK IN MEEST GUNSTIGE SITUATIE KIEZEN –> INDUCTIEVE EFFECTEN EN HYPERCONJUGATIE!!
HYPERCONJUGATIE: hoe meer alkylgroepen rond C, hoe gunstiger (primair, secundair en tertiair ck)
INDUCTIEVE EFFECTEN:
e- in CH3 groep worden naar C toegetrokken(door verschil ENW), om die C neutraal te houden worden e- weggeduwd, de e- worden dus richting CK geduwd indien dit C atoom naast CK ligt, CK wordt minder reactief –> gunstiger (elektronduwend/ inductief effect) bij H zal dit niet zo zijn want polariteit is miniem.
hoe stabieler hoe sneller gemaakt
Wat is een regioselectieve reactie?
reacties waarbij constitutionele isomeren worden gevormd, er worden dus 2 moleculen gevormd die dezelfde brutoformule hebben maar er anders uitzien en andere functie hebben.
indien partiële regioselectiviteit: vorming hoofd en nevenproduct
indien volledige regioselectiviteit: geen nevenproducten dwz zodanig onstabiel dat het niet voorkomt, er is een stabielere mogelijkheid
Hoe bepaalt carbokation omlegging het verloop van een reactie?
omlegging gebeurt steeds naar stabieler carbokation door bv. 1,2-hydrideshift,
1,3-hydrideshift of 1,2-methylshift
hydrideshift!!!
-H-atoom met 2 bindingse- verspringt zodat CK een stabieler CK kan vormen (van methyl nr primair nr secundair)
methylshift!!!
-gelijkaardig aan hydrideshift maar met methylgroep zodat het nog stabieler wordt, geldt immers niet op 1,3 positie doordat het teveel energie vergt. kan van secundair naar tertiar CK gaan
zal niet gebeuren als het niet naar iets stabieler kan gaan
kan ook vermindering van ringspanning tot gevolg hebben (naar vijfring veranderen)–> heel gunstig
Wat is het fenomeen waardoor alkenen ietwat stabieler kunnen zijn en hoe werkt dit?
HYPERCONJUGATIE:
alkeen keten met sp³ gehybridiseerd koolstof naast dubbele binding heeft mogelijkheid om stabieler te worden.
de pi-e- zijn weinig beweeglijk maar kunnen gebruik maken van naburige alkylgroep om meer beweeglijkheid en stabiliteit te krijgen (meer uitwijkmogelijkheden) door sp³ orbitaal
p-orbitaal en sp³ orb. staan bijna parallel –> pi-e- kunnen zich meer richting naburige alkylgroep verplaatsen –> uitsmeren pi-e- = hyperconjugatie waardoor het alkeen meer beweeglijkheid en stabiliteit heeft
hoe meer alkylsubstituenten gebonden op sp² C atomen, hoe groter stabiliteit ervan.
op zelfde principe is trans gunstiger dan cis
