K3S3 Ⅵ. Elektrophile Addition an Doppelbindungen Flashcards
elektrophile Addition Definition
Ist Umkehrung von Eliminierung
Es gibt 2 Grundlegende Methoden
→ Es gibt die Additionen über Halonium-Ion (meist Bromonium-Ion) in einem Dreiring,
→ die Addition im Sauren.
Vorgang einer elektrophilen Adition
→ An Doppelbindung (= Nucleophil) wird ein Elektrophil und dann ein Nucleophil addiert.
→ Es werden also aus sp2 Zentren sp3 Zentren gemacht.
Addition von Halogenen Verläuft über Dreiringzwischenstufe bedeutung 2 Stufen
- bedeutet: will man Brom(Br2) an Doppelbindung addieren passsiert dies in 2 Stufen.
→ 1. Br+ (Elektrophil) wird addiert, es resultiert daraus positiv geladene Bromonium-Ion (HaloniumIon).
→ 2. An diese Dreiringszwischenstufe wird übrig gebliebene Br- (Nucleophil) addiert.
Addition von Halogenen
: Was passiert im wässrigen Medium bei Dreiringszwischenstufe?
→ Dieses Nukleophil kann auch Wasser sein→ im wässrigen Medium dann nicht nur Br2 sondern Br2/H2O.
→
Addition von Halogenen :
Von welcher Seite kann der Dreiring geöffnet werden, und wie heißt dieser Prozess.
→dreiring nur öffnen von gegenüberliegender Seite.
→ Halogen aus Dreiring und das Nucleophil wurden also anti orientiert.
→ das nennt man antiAddition
Addition von Halogenen:
Was ist bei Bildung des Dreirings gleich?
→ Die Seiten der Doppelbindungen sind geich
→ falls das produkt chiral ist→ entstehen Racemate
Addition von Halogenen:
bei einem unsymmetrischen dreiring…
wird er immer am höher substituierten Ende geöffnet.
- bedeutet→ (OH bei Reaktion 2 steht niemals an der anderen Position)
addition von Halogenen:
wo wird ein neutraler Dreiring geöffnet?
ein neutraler Dreiring wird am weniger substituierten Ende geöffnet,
wo wird ein Dreihring mit positiver Ladung geöffnet?
ein Dreiring mit positiver Ladung wird am höher-substituierten geöffnet.
Die Addition mit (Halogen) Säuren
→ gibt es ähnlichkeiten zu Addition unter Halogenbeteiligung?
→ Die Addition unter Säurebeteiligung verläuft größtenteils gleich
wichtigster Unterschied: Reaktion nicht über einen Dreiring verläuft,
Addition mit Halogen Säuren
Warum verläuft Addition nicht über Dreiring ?
→ weil H+ keine Elektroen mehr hat um Ring zu machen (Halogene haben aber nicht bindende Elektronenpaare)
Addition mit ( Halogen) Säuren
→Reaktion beginnt wie? schritte
→ 1 Schritt. Protonierung der Doppelbindung zum stabileren Carbeniumion.
→ Reaktion is regioselektiv
→ Nukleophil kann auch Halogenid sein oder Wasser
→ 2. Schritt: Ist wie eine Sn1 Reaktion, falls produkt Chiral ist bekomme ich 2 Produkte.:
- Das aus Angriff von hinten
- das aus Angriff von vorne
Additon mit (halogen) Säuren
warum findet hier also keine anti Additon statt?
→da beide Seiten durch das planare CarbeniumIonIntermediat gleichberechtigt sind (keine Seite ist durch einen Dreiring „blockiert“).
Was ist eine Hydrierung?
Das Hydrieren ist das Anlagern von H2 an Doppel oder Dreifachbindung.
→ H2 wird dadurch reduziert.
Hydrierung:
Was wird für eine Hydrierung benötigt? und was muss man dabei beachten?
→ Katalysatoren werden benötigt wie Palladium auf Aktivkohle (Pd/C)
→ wichtig→ Wasserstoff musss im Gegensatz zur Bromaddition von der gleichen Seite addiert werden.
- man spricht dabei von syn Addition ( im Gegensatz zur AntiAddition)
Hydrierung:
Spezialfall
→ ist die Hydrierung mit einem Lindlar-Katalysator.
→ normalerweise ergeben Hydrierungen immer Alkane.
→ Lindlar Katalysator selektiv aus Dreifachbindungen Doppelbindungen machen→ die nicht weiter zum Alkan hydriert werden.
→ Da die Addition von H2 syn-ständig ist, müssen die Reste an der Doppelbindung ebenfalls cis stehen.
Epoxidierung
Bei einer Expodierung wird aus C=C Doppelbindung ein Exposid gebildet.
→ Das Edukt wird dafür mit m CPBA umgesetzt. (meta-Chlorperbenzoicacid)
Was ist ein Exposid?
sind Stoffgruppe sehr reaktionsfähiger, zyklischer, organischer Verbindungen. Sie enthalten ein oder mehrere in den 3er-Kohlenstoffring eingebaute Sauerstoffatome (Heterocyclus).
Zusammenfassung
→ Elektrophile Additionen an Doppelbindungen sind mit Halogenen oder Säuren möglich.
→ Halogene reagieren über einen Dreiring und sind daher trans-selektiv (anti-Addition),
→Säuren reagieren über das stabilste Carbeniumion und sind daher regioselektiv.
→ In beiden Reaktionen kann das Nukleophil ein Halogenid oder Wasser sein.
→C=C Mehrfachbindungen lassen sich mit H2 hydrieren, wobei der Lindlar Katalysator eine selektive Synthese von cis-Alkenen ermöglicht. (syn-Addition)
zsm:
Elektrophile Additionen an Doppelbindungen sind mit ….. oder ….. möglich
Elektrophile Additionen an Doppelbindungen sind mit Halogenen oder Säuren möglich.
halogene reagieren über einen …….. und sind daher ………
Halogene reagieren über einen Dreiring und sind daher trans-selektiv (anti-Addition),
zsm:
Säuren reagieren mit……… deswegen regioselektiv
Säuren reagieren über das stabilste Carbeniumion und sind daher regioselektiv
zsm:
In beiden Reaktionen kann NUkleophil ein….
halogenid oder Wasser sein.
C=C Mehrfachbindungen lassen sich mit ……… hydrieren, Lindlar Katalysator ermöglicht selektive Snythese von ……….
→ H2
→ cis Alkene (syn- Addition)
