Ero Markovnikovin ja Markovnikovin vastaisen säännön välillä

Keskeinen ero - Markovnikov vs. Anti-Markovnikov Rule

1870-luvun alkupuolella venäläinen kemisti nimeltä Vladimir Markonikov laski säännön, joka perustuu joukkoon empiirisiä havaintoja. Sääntö julkaistiin Markovnikovin sääntönä. Markovnikovin sääntö auttaa ennustamaan tuloksena olevan alkaanin kaavan, kun yhdisteellä, jolla on yleinen kaava HX (HCl, HBr tai HF) tai H₂O lisätään epäsymmetriseen alkeeniin (kuten propaaniin). On mahdollista kääntää pienet ja suuret tuotteet, kun reaktio-olosuhteet muuttuvat, ja tätä prosessia kutsutaan Anti-Markovnikovin lisäykseksi. avainero Markovnikovin säännön ja Markovnikovin vastaisen säännön välillä selitetään alla.

SISÄLLYS

1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on Markovnikovin sääntö?
3. Mikä on Markovnikovin vastainen sääntö?
4. Vertailu rinnakkain - Markovnikov vs. Anti-Markovnikov -sääntö taulukkomuodossa
5. Yhteenveto

Mikä on Markovnikovin sääntö?

Markovnikovin säännön määritelmä on, kun proottinen happo lisätään kaavalla HX (jossa X = halogeeni) tai H₂O (pidetään H-OH: na) alkeeniin, vety kiinnittyy kaksoissidottuun hiileen, jolla on enemmän vetyatomeja, kun taas halogeeni (X) kiinnittyy toiseen hiileen. Siksi tätä sääntöä tulkitaan usein "rikkaat rikkaammiksi". Sääntö voidaan havainnollistaa käyttämällä propeenin reaktiota bromivetyhapon (HBr) kanssa seuraavasti.

Kuvio 01: Markovnikovin sääntöä havainnollistetaan propeenin reaktiolla bromivetyhapon kanssa

Samaa sääntöä sovelletaan, kun alkeeni reagoi veden kanssa muodostaen alkoholia. Hydroksyyliryhmä (-OH) lisää kaksoissidottuun hiileen, jolla on enemmän C-C-sidoksia, kun taas vetyatomi (H) lisää toiseen kaksoissidottuun hiileen, jolla on enemmän C-H-sidoksia. Siksi Markovnikovin säännön mukaan, kun HX lisätään alkeeniin, päätuotteella on H-atomi vähemmän substituoidussa asemassa, kun taas X: ssä enemmän substituoidussa asemassa. Siksi tämä tuote on vakaa. On kuitenkin edelleen mahdollista muodostaa vähemmän vakaa tuote tai kutsumme sitä vähäiseksi tuotteeksi, jossa H-atomi sitoutuu C = C-sidoksen enemmän substituoituun asemaan, kun taas X sitoutuu vähemmän substituoituun asemaan.

Kuva 02: vetybromidin lisäys alkeeniin

HX: n lisäämisen alkeeniin mekanismi voidaan selittää kahdessa vaiheessa (katso kuva 02). Ensin lisätään protoni (H⁺) tapahtuu, kun alkeenin C = C-kaksoissidos reagoi H: n kanssa⁺ HX: n (tässä tapauksessa se on HBr) muodostamaan hiilihappoa välituotteen. Sitten tapahtuu elektrofiilin ja nukleofiilin reaktio toisena vaiheena uuden kovalenttisen sidoksen muodostamiseksi. Meidän tapauksessamme Br^- reagoi hiilihappovälituotteen kanssa, jolla on positiivinen varaus lopputuotteen muodostamiseksi.

Mikä on Markovnikovin vastainen sääntö?

Markovnikovin vastainen sääntö selittää Markovnikovin alkuperäisen lausunnon vastakkeen. Kun HBr lisätään alkeeniin peroksidin läsnä ollessa, H-atomi sitoutuu kaksoissidottuun hiileen, jossa on vähemmän C-H-sidoksia, kun taas Br sitoutuu toiseen hiileen, jossa on enemmän C-H-sidoksia. Tämä vaikutus tunnetaan myös nimellä Kharash-vaikutus tai peroksidivaikutus. Markovnikovin vastainen lisäys tapahtuu myös, kun reagenssit altistetaan ultraviolettivalolle. Tämä on täysin vastakohta Markovnikovin säännölle. Markovnikovin vastainen sääntö ei kuitenkaan ole Markovnikovin lisäyksen tarkka käänteinen prosessi, koska näiden kahden reaktion mekanismit ovat täysin erilaisia.

Markovnikovin reaktio on ioninen mekanismi, kun taas anti-Markovnikovin reaktio on vapaiden radikaalien mekanismi. Mekanismi tapahtuu ketjureaktiona ja siinä on kolme vaihetta. Ensimmäinen vaihe on ketjun aloitusvaihe, jossa tapahtuu HBr: n tai peroksidin fotokemiallinen dissosiaatio Br: n ja H: n vapaiden radikaalien muodostamiseksi. Sitten toisessa vaiheessa Br vapaa radikaali hyökkää alkeenimolekyyliin muodostaen kaksi mahdollista bromialkyylin vapaata radikaalia. 2 ° vapaa radikaali on vakaampaa ja muodostuu pääosin.

Kuva 3: Markovnikovin vastaiset lisäykseen tarkoitetut esimerkit

Viimeisen vaiheen aikana stabiilimpi bromialkyylin vapaa radikaali reagoi HBr: n kanssa muodostaen anti-Markovnikov -tuotteen plus toisen bromivapaan radikaalin, joka jatkaa ketjureaktiota. Toisin kuin HBr, HCl ja HI eivät johda anti-Markovnikov-tuotteisiin, koska niissä ei käytetä vapaiden radikaalien additioreaktiota. Se johtuu siitä, että H-Cl-sidos on vahvempi kuin H-Br-sidos. Vaikka H-I-sidos on paljon heikompi, I: n muodostuminen₂ on edullisempi C-I-sidoksena suhteellisen epävakaana.

Mikä on ero Markovnikovin ja Anti Markovnikovin säännön välillä??

Markovnikov vs Anti Markovnikov Rule
Markovnikovin sääntö selittää, milloin protonihappoa lisätään kaavalla HX (jossa X = halogeeni) tai H₂O (pidetään H-OH) alkeeniin, vety kiinnittyy kaksoissidottuun hiileen, jolla on enemmän vetyatomeja, kun taas halogeeni (X) kiinnittyy toiseen hiileen.	Anti-Markovnikovin sääntö selittää, kun HBr lisätään alkeeniin peroksidin läsnä ollessa, H-atomi sitoutuu kaksoissidottuun hiileen, jossa on vähemmän C-H-sidoksia, kun taas Br sitoutuu toiseen hiileen, jossa on enemmän C-H-sidoksia
Mekanismi
Ioninen mekanismi	Vapaiden radikaalien mekanismi
reagenssit
HCI, HBr, HI tai H₂O	Vain HBr (ei HCl tai HI käy läpi tämän additioreaktion)
Medium / Catalyst
Väliainetta ei vaadita	Peroksidia tai ultraviolettia on oltava läsnä

Yhteenveto - Markovnikov vs. Anti-Markovnikov Rule

Markovnikov ja anti-Markovnikov ovat kahta tyyppiä additioreaktioita, joita tapahtuu HX: n välillä (HBr, HBr, HI ja H₂O) ja alkeenit. Markovnikovin reaktio tapahtuu, kun HX lisätään alkeeniin, jossa H sitoutuu kaksoissidoksen vähemmän substituoituun hiiliatomiin, kun taas X sitoutuu toiseen kaksoissidottuun hiiliatomiin ionisen mekanismin kautta. Anti-markovnikov-reaktio tapahtuu, kun HBr (ei HCl, HI tai H20) lisätään alkeeniin, jossa Br sitoutuu vähemmän substituoituun kaksoissidottuun hiileen, kun taas H sitoutuu toiseen hiiliatomiin, vapaan radikaalin mekanismin kautta. Tämä on ero Markovnikovin ja Anti-Markovnikovin säännön välillä.

Lataa PDF Markovnikov vs. anti-Markovnikov Rule -sivustosta

Voit ladata tämän artikkelin PDF-version ja käyttää sitä offline-tarkoituksiin lainaushuomautuksen mukaisesti. Lataa PDF-versio täältä Markovnikovin ja Anti Markovnikovin säännön ero

Viite:

1.Frederick A. Bettelheim, William H. Brown, Mary K. Campbell ja Shawn O. Farrell. (2012). Johdatus Cengage Learning -julkaisuihin, orgaaniseen ja biokemiaan.
2.Murthy, C. P. (2008). Yliopistokemia (osa 1). New Age International
3.Bhagi, A ja Raj, G. (2010), Krishnan I.A.S. Kemia, Krishna Prakashan Media.

Kuvan kohteliaisuus:

1.'MarkovnikovRulePropeneHBr 'Tekijä V8rik (keskustelu) - Oma työ, (CC BY-SA 3.0) Commons-Wikimedian kautta
2.'HBr-Lisäys'By Eschenmoser - Oma työ (Public Domain) Commons Wikimedia -palvelun kautta
3. 'Anti-markovnikovin esimerkit' - kirjoittanut Mfomich - Oma työ, (Public Domain) Commons Wikimedian kautta

Tiede ja luonto