Rozdiel Medzi Pravidlom Markovnikov A Anti-Markovnikov

2024 Autor: Mildred Bawerman | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-16 08:42

Kľúčový rozdiel - pravidlo Markovnikov vs. Anti-Markovnikov

Na začiatku 70. rokov 19. storočia odvodil ruský chemik menom Vladimir Markonikov pravidlo založené na sérii empirických pozorovaní. Toto pravidlo bolo zverejnené ako pravidlo Markovnikova. The markovnikovovo pravidlo pomáha predpovedať výsledný vzorec alkánov, keď zlúčenina, ktorá má všeobecný vzorec HX (HCl, HBr alebo HF) alebo H ₂ O sa pridá do asymetrického alkénov (ako je propán). Je možné obrátiť vedľajšie a hlavné produkty, keď sa zmenia reakčné podmienky, a tento proces sa označuje ako prísada anti-Markovnikov. Kľúčový rozdiel medzi pravidlom Markovnikov a pravidlom proti Markovnikovu je vysvetlený nižšie.

OBSAH

1. Prehľad a hlavný rozdiel

2. Čo je to pravidlo Markovnikov

3. Čo je pravidlo anti-Markovnikov

4. Porovnanie vedľa seba - pravidlo Markovnikov vs. Anti-Markovnikov v tabuľkovej podobe

5. Zhrnutie

Čo je to pravidlo Markovnikov?

Definícia pravidlá Markovnikov je, keď sa prídavok protické kyseliny so vzorcom HX (kde X = halogén) alebo H ₂ O (považované za H-OH) k alkény, vodíkové prikladá dvojitého viazaného uhlíka s číslom väčším atómov vodíka, zatiaľ čo halogén (X) sa viaže na druhý uhlík. Preto sa toto pravidlo často interpretuje ako „bohatí zbohatnú“. Pravidlo je možné ilustrovať nasledujúcou reakciou propénu s kyselinou bromovodíkovou (HBr).

Obrázok 01: Markovnikovovo pravidlo je ilustrované reakciou propénu s kyselinou bromovodíkovou

Rovnaké pravidlo sa uplatňuje, keď alkén reaguje s vodou za vzniku alkoholu. Hydroxylová skupina (-OH) sa pridáva k dvojne viazanému uhlíku s väčším počtom CC väzieb, zatiaľ čo atóm vodíka (H) sa pridáva k ďalšiemu dvojne viazanému uhlíku, ktorý má viac CH väzieb. Preto podľa pravidla Markovnikova, keď sa pridá HX k alkénu, hlavný produkt má atóm H v menej substituovanej polohe, zatiaľ čo X vo viac substituovanej polohe. Preto je tento produkt stabilný. Stále je však možné vytvoriť menej stabilný produkt alebo ho môžeme nazvať vedľajším produktom, v ktorom sa atóm H viaže na substituovanejšiu pozíciu väzby C = C, zatiaľ čo X sa viaže na menej substituovanú pozíciu.

Obrázok 02: Pridanie bromovodíka k alkénu

Mechanizmus pridania HX k alkénu je možné vysvetliť v dvoch krokoch (pozri obr. 02). Najskôr sa uskutoční pridanie protónu (H ⁺), pretože dvojitá väzba C = C alkénu reaguje s H ⁺ z HX (v tomto prípade je to HBr) za vzniku karbonatačného medziproduktu. Potom ako druhý krok prebehne reakcia elektrofilu a nukleofilu na vytvorenie novej kovalentnej väzby. V našom prípade Br ^- reaguje s karbonatačným medziproduktom, ktorý má pozitívny náboj, aby vytvoril konečný produkt.

Čo je pravidlo proti Markovnikovu?

Antimarkovnikovova vláda vysvetľuje opak pôvodného vyhlásenia o Markovnikovovej vláde. Keď sa HBr pridá k alkénu v prítomnosti peroxidu, atóm H sa viaže na uhlík s dvojnou väzbou, ktorý má menej väzieb CH, zatiaľ čo Br sa viaže k druhému uhlíku, ktorý má viac väzieb CH. Tento efekt je tiež známy ako Kharashov efekt alebo peroxidový efekt. Pridanie anti-Markovnikova sa uskutoční aj vtedy, keď sú reaktanty vystavené ultrafialovému svetlu. Je to presný opak pravidla Markovnikova. Antimarkovnikovovo pravidlo však nie je presným opačným procesom Markovnikovovho pridávania, pretože mechanizmy týchto dvoch reakcií sú úplne odlišné.

Markovnikovova reakcia je iónový mechanizmus, zatiaľ čo anti-Markovnikovova reakcia je mechanizmus voľných radikálov. Mechanizmus prebieha ako reťazová reakcia a má tri kroky. Prvým krokom je krok iniciovania reťazca, kde sa uskutočňuje fotochemická disociácia HBr alebo peroxidu za vzniku voľných radikálov Br a H. Potom v druhom kroku voľné radikály Br napádajú molekulu alkénu za vzniku dvoch možných voľných radikálov brómalkylu. 2 ° voľný radikál je stabilnejší a tvorí sa predovšetkým.

Obrázok 3: Príklady pridania anti-Markovnikova

V priebehu posledného kroku stabilnejší brómalkylový voľný radikál reaguje s HBr za vzniku produktu anti-Markovnikov plus ďalší brómový voľný radikál, ktorý kontinuálne pokračuje v reťazovej reakcii. Na rozdiel od HBr HCl a HI nevedú k produktom anti-Markovnikov, pretože nepodliehajú adičnej reakcii voľných radikálov. Je to preto, lebo väzba H-Cl je silnejšia ako väzba H-Br. Aj keď HI väzba je oveľa slabšie, tvorba I ₂ je výhodnejšie ako CI väzby v relatívne nestabilné.

Aký je rozdiel medzi pravidlom Markovnikov a Anti Markovnikov?

Rozdielny článok v strede pred tabuľkou

Pravidlo Markovnikov vs Anti Markovnikov
Markovnikovovo pravidlo vysvetľuje, kedy prídavok protické kyseliny so vzorcom HX (kde X = halogén) alebo H 2 O (považované za H-OH) k alkény, vodíkové prikladá dvojitého viazaného uhlíka s číslom väčším atómov vodíka, zatiaľ čo halogén (X) sa viaže na druhý uhlík.	Anti-Markovnikovovo pravidlo vysvetľuje, keď sa HBr pridáva k alkénu v prítomnosti peroxidu, atóm H sa viaže na uhlík s dvojnou väzbou, ktorý má menej väzieb CH, zatiaľ čo Br sa viaže k druhému uhlíku, ktorý má viac väzieb CH
Mechanizmus
Iónový mechanizmus	Mechanizmus voľných radikálov
Reaktanty
HCI, HBr, HI alebo H 2 O	Túto adičnú reakciu podstupuje iba HBr (nie HCl alebo HI)
Médium / katalyzátor
Nie je potrebné žiadne médium	Musí byť prítomný peroxid alebo ultrafialové žiarenie

Zhrnutie - Markovnikov vs. Anti-Markovnikov Rule

Markovnikov a anti-Markovnikov sú dva typy adičných reakciách medzi HX (HBr, HBr, HI a H ₂ O) a alkénov. Markovnikovova reakcia nastáva, keď sa adícia HX na alkén, kde H viaže na menej substituovaný atóm uhlíka dvojitej väzby, zatiaľ čo X sa viaže na druhý atóm uhlíka s dvojitou väzbou prostredníctvom iónového mechanizmu. Anti-Markovnikovova reakcia prebieha, keď sa HBr (nie HCl, HI alebo H2O) pridá k alkénu, kde sa Br viaže na menej substituovaný dvojne viazaný uhlík, zatiaľ čo H sa viaže na druhý atóm uhlíka, pomocou mechanizmu voľných radikálov. To je rozdiel medzi Markovnikovovým a Anti-Markovnikovovým pravidlom.

Stiahnite si PDF z pravidla Markovnikov proti Anti-Markovnikov

Môžete si stiahnuť verziu tohto článku vo formáte PDF a použiť ho na offline účely podľa citačnej poznámky. Stiahnite si tu PDF verziu. Rozdiel medzi pravidlom Markovnikov a Anti Markovnikov