CƠ CHẾ TRONG PHẢN ỨNG HÓA HỌC HỮU CƠ PHẢN ỨNG THẾ PHẢN ỨNG TÁCH PHẢN ỨNG CỘNG CƠ CHẾ PHẢN ỨNG ��u cơ' title='cơ chế và phản ứng hóa học hữu cơ'>CƠ CHẾ TRONG PHẢN ỨNG HÓA HỌC HỮU CƠ PHẢN ỨNG THẾ PHẢN ỨNG TÁCH PHẢN ỨNG CỘNG CƠ CHẾ PHẢN ỨNG hóa học hữu cơ' title='bài tập cơ chế phản ứng hóa học hữu cơ'>CƠ CHẾ TRONG PHẢN ỨNG HÓA HỌC HỮU CƠ PHẢN ỨNG THẾ PHẢN ỨNG TÁCH PHẢN ỨNG CỘNG CƠ CHẾ PHẢN ỨNG a học hữu cơ thái doãn tĩnh' title='cơ chế phản ứng hóa học hữu cơ thái doãn tĩnh'>CƠ CHẾ TRONG PHẢN ỨNG HÓA HỌC HỮU CƠ PHẢN ỨNG THẾ PHẢN ỨNG TÁCH PHẢN ỨNG CỘNG CƠ CHẾ PHẢN ỨNG THẾ NUCLEOPHIN: Sơ đồ phản ứng X : I , Cl , Br , OH , OR , OSO 2 Ar Y - : OH - , RO - , RCOO - , I - , H 2 O , ROH, NR 3 … Y + R R X + Y Y 1. PHẢN ỨNG THẾ S N 2 : Cơ chế lưỡng phân tử, một giai đoạn đi qua trạng thái chuyển tiếp + X Y X + ttct Y Y . .X .X δ - δ - Ví dụ: HO CH 3 Br HO .CH 3 .Br HO CH 3 Br + + δ+ δ- Sơ đồ trên áp dụng trực tiếp cho trường hợp X là halogen. Ví dụ: CH 3 OH + HI nhanh CH 3 OH 2 + I δ+ δ- CH 3 OH 2 + I SN 2 I- - -CH 2 - - -OH 2 I - CH 3 H 2 O+ Khi tác nhân nucleophin trung hòa điện ( R 3 N, ROH ) cặp electron tự do là tác nhân nucleophin H 3 C – NH 2 + H 3 C - Br H 3 C – N - - - C - - - Br H H H H H δ- δ+ H H 3 C – N – CH 3 H + Br Khi X= OH hoặc OR trước khi thực hiện phản ứng S N 2 cần hoạt hoá nhóm OH hoặc OR 2. PHẢN ỨNG THẾ S N 1 : Phản ứng đơn phân tử, hai giai đoạn tạo ra sản phẩm trung gian là cacbocation R + ở giai đoạn chậm quyết định tốc độ phản ứng Sơ đồ: - C - X - C chậm + X nhanh - C + Y - C - Y Ví dụ: Me 3 C - Br chậm Me 3 C + Br + Me 3 C OH nhanh Me 3 C - OH Khi X là OH hoặc OR cần hoạt hoá bằng H + hoặc ZnCl 2 Me 3 C + Cl nhanh Me 3 C - Cl chậm Me 3 C - OH + H + Me 3 C – OH 2 Me 3 C + OH 2 Me 3 C - OH ZnCl 2 Me 3 C – O δ + δ- H ZnCl 2 chậm Me 3 C + Zn(OH)Cl 2 nhanh Me 3 C + Cl Me 3 C - Cl 3. PHẢN ỨNG THẾ S N i: Phản ứng thế SNi xảy ra khi cho ancol tác dụng với SOCl 2 , PBr 3 , PBr 5 ,…Phản ứng có bậc 2, nhiều giai đoạn, hình thành trạng thái chuyển tiếp vòng C OH C O S O Cl HCl ( 1 ) clo fitsunankyl S=O Cl Cl + ( 2 ) C O Cl S=O C Cl SO 2 ttct vong + Vì tác nhân Y - ( Cl - ) và trung tâm phản ứng C + cùng thuộc một phân tử ankylclosunfit nên người ta gọi là cơ chế S N i 4. PHẢN ỨNG THẾ THEO CƠ CHẾ GỐC TỰ DO (S R ): Sơ đồ phản ứng theo cơ chế gốc tự do: R -H + X -Y → RX + HY X - Y : Hal 2 , SO 2 Cl 2 , R 3 C- O- Cl , CCl 3 Br, CF 3 I,… Phản ứng xảy ra có chiếu sáng hoặc có chất khơi màu Đặc điểm: phản ứng dây chuyền tạo ra sản phẩm trung gian là gốc cacbo tự do R. . Có 3 bước chính Ví dụ: phản ứng halogen hoá Bước khơi màu: X – X hν 2 X . Bước phát triển: X . + + R . X – X RX Tắt mạch: R . R . + R - R X . X . + X 2 R . X . + R - X R . X . + RH + HX (*) Bước quyết định tạo thành sản phẩm là bước phát triển mạch, trong đó (*) là giai đoạn chậm PHẢN ỨNG TÁCH 1. PHẢN ỨNG TÁCH E2: Phản ứng E2 là phản ứng lưỡng phân tử, một giai đoạn, tạo thành trạng thái chuyển tiếp tương tự S N 2 và thường xảy ra song song với S N 2 + + + Y H C C X Y H C C X YH C=C X ttct Trong đó X: Cl, Br, I, +NR 3 , OSO 2 Ar Y - : OH - , RO - , NR 3 Ví dụ: + C 2 H 5 CH H 3 C H C Br H H C H 3 C H C H H Br H C 2 H 5 C 2 H 5 OH Br C H 3 C H C H H 2. PHẢN ỨNG TÁCH E2: Tương tự S N 1 , E1 là phản ứng 2 giai đoạn tạo sản phẩm trung gian là R + Sơ đồ cơ chế: CH C X CH C X + cham C C CH C + H nhanh X: Cl, Br, OSO 2 Ar, OH 2 Ví dụ: + cham (CH 3 ) 3 C Br (CH 3 ) 3 C Br + H nhanh (CH 3 ) 2 C CH 2 (CH 3 ) 2 C CH 3 3. PHẢN ỨNG TÁCH Ei: Cơ chế Ei gặp trong các phản ứng nhiệt phân alkyl axetat (tạo ra anken và CH 3 COOH) ; ankyl xantogenat (tạo ra anken và CH 3 SH, COS) ; oxit amin bậc 3 (tạo ra anken và hydroxyl amin thế). + H 3 C CH 2 CH 2 O C O CH 3 H 3 C CH CH 2 500 0 CH 3 COOH c Ankyl axetat + H 3 C CH 2 CH 2 O C S S CH 3 H 3 C CH CH 2 300 0 COS HS CH 3 c + ankyl xantogenat + H 3 C CH 2 CH 2 N CH 3 CH 3 H 3 C CH CH 2 O 150 0 (CH 3 ) 2 N OH c Oxit amin bac 3 [...]... Ngoài cơ chế SN2 (CO) trong những điều kiện nhất định còn có thể xảy ra theo cơ chế SN1 hoặc SN2 PHẢN ỨNG THẾ Ở NHÂN THƠM 1 CƠ CHẾ PHẢN ỨNG THẾ ELECTROPHIN: Phản ứng giữa hợp chất thơm Ar-H và tác nhân E+ tạo ra sản phẩm Ar-E và H+ có thể xảy ra theo 3 cơ chế khác nhau: - Cơ chế một giai đoạn: tương tự cơ chế SN2 ở dãy no E + Ar H E Ar H E Ar + H - Cơ chế hai giai đoạn đơn phân tử: tương tự cơ chế. .. - Cơ chế hai giai đoạn lưỡng phân tử: Ar H + E cham H Ar E nhanh Ar E + H Ar E 2 PHẢN ỨNG THẾ NUCLEOPHIN: Phản ứng thế nucleophin vào hợp chất thơm có thể xảy ra theo các cơ chế sau: - Cơ chế lưỡng phân tử, hai giai đoạn: SN2 Ar - Cơ chế đơn phân tử, hai giai đoạn: SN1 Ar - Cơ chế arin (cơ chế tách cộng) a Cơ chế SN2 Ar: Xảy ra khi ở vị trí ortho hoặc para trong nhân thơm có nhóm thế Z với hiệu ứng. .. quyết định tốc độ phản ứng Sơ đồ cơ chế: X C=C + X X cham X C C + Y nhanh C C + Y Y X C C X-Y : Hal-Hal, Hal-Hal, , H-Hal , Hal-OH , H2SO4 , H2O Trong một số trường hợp cacbocation tồn tại dưới dạng vòng 3 cạnh C=C + Br Br Br C C + Br Ion bomoni Cơ chế cộng AE vào nối ba tương tự cơ chế AE vào nối đôi Một số phản ứng AE của Anken và ankin: - Phản ứng cộng halogen: phản ứng xảy ra trong điều kiện không... rất đặc thù là cộng trans + Flo : phản ứng quá mãnh liệt, thường xảy ra phản ứng hủy nên rất ít dùng + Clo : có thể cộng vào nối đôi, cũng có thể gây phản ứng hủy nhất là khi có tia lửa điện hoặc chiếu sáng + Brom : phản ứng vào nối đôi một cách êm dịu và thuận tiện nhất + Iod : rất kém hoạt động, phản ứng chậm và thuận nghịch - Phản ứng cộng hidro halogenua HX: + Phản ứng thường bắt đầu bằng sự hình... Phản ứng 2 giai đoạn, đơn phân tử + chậm Ar –N N + Ar - + Y nhanh + Ar + N2 Ar –Y Trong đó Y : H2O, ROH, I c Cơ chế Arin: (cơ chế tách cộng) Phản ứng xảy ra trong điều kiện khắc nghiệt - Nhiệt độ cao - Áp suất cao - Khi nhóm X không được hoạt hóa Thí dụ: 3500C, 350 atm C6H5 –Cl + NaOHđ C6H5 –OH + NaCl Đặc điểm: phản ứng xảy ra qua 2 bước - Tách HX - Cộng HY Sản phẩm trung gian là arin X R Y R +HX cộng... nhanh OR C + OH RO OH PHẢN ỨNG THẾ NHÓM X NỐI VỚI C=O CỦA AXIT VÀ DẪN XUẤT Phản ứng 2 giai đoạn, lưỡng phân tử Giai đoạn chậm là giai đoạn tấn côngcủa tác nhân nuleophin tạo ra anion, giai đoạn nhanh là tách nhóm X - Cơ chế SN2 (CO) trong môi trường bazơ hay trung tính Y R C O X + Y cham R C X nhanh O X:-Cl, -OCOR, -OR1, -NH2… Y: HO-, RO-, H2O, ROH, R3N… R C Y O + X - Cơ chế SN2 (CO) trong môi trường axit... COR… Phản ứng lưỡng phân tử, 2 giai đoạn sản phẩm trung gian là một anion vòng tương tự phức σ nhưng mang điện tích âm X X +Y Y Y + Z Z X Z Anion trung gian Nhóm Z có tác dụng làm giảm điện tích âm nên làm tăng độ bền của anion trung gian Thí dụ: Khi Z = NO2, X = Cl, Y- = C2H5O-, anion trung gian có cấu tạo như sau: OC2H5 Cl N O O b Cơ chế SN1 Ar: Phản ứng này chỉ xảy ra ở hợp chất diazoni thơm Phản ứng. .. nhiều phản ứng xảy ra theo kiểu cộng trans + Khả năng phản ứng: tăng theo lực acid HF < HCl < HBr < HI - Phản ứng cộng nước: + Anken: cộng trực tiếp (xt H+) hoặc gián tiếp nhờ H2SO4 CH3 CH=CH2 HO + SO3H CH3 CH CH3 H2O CH3 CH CH3 OSO3H OH + Ankin: Cộng nước tạo hợp chất cacbonyl nhờ xúc tác HgSO4 hoặc các muối Ag+ , Cu2+… 2+ + HC CH Hg , H 0 80 c CH3CHO R C CH 2+ + Hg , H 0 80 c R C CH3 O + H2SO4 PHẢN ỨNG. . .Phản ứng một giai đoạn đi qua trạng thái chuyển tiếp vòng: C C C H O O R C H S O S CH3 C S N O R R C H O ttct vong O S S C COS + CH3SH SCH3 C C C R R C O C H O O C H C H O ttct vong C C C O H O C C C C R H C N O ttct vong R H R O N R PHẢN ỨNG CỘNG ELECTROPHIN (AE) Phản ứng qua nhiều giai đoạn trong đó giai đoạn tấn công của tác nhân electrophin tạo... R C CH3 O + H2SO4 PHẢN ỨNG CỘNG VÀ THẾ VÀO HỢP CHẤT CACBONYL - Phản ứng cộng nucleophin vào nhóm C=O của andehyt và xeton xảy ra theo sơ đồ : Y C C O X Y + C OX X-Y :H-OH, H-CN, H-SO3Na , R-Li , R-MgHal ,LiAlH4 Phản ứng lưỡng phân tử, hai giai đoạn sản phẩm trung gian là một anion C C O + X Y cham Y C O + X nhanh Y C O Y C OX + X - Phản ứng được xúc tác bởi axit hoặc bazơ + Xúc tác axit hoạt hoá nhóm . CƠ CHẾ TRONG PHẢN ỨNG HÓA HỌC HỮU CƠ PHẢN ỨNG THẾ PHẢN ỨNG TÁCH PHẢN ỨNG CỘNG CƠ CHẾ PHẢN ỨNG THẾ NUCLEOPHIN: Sơ đồ phản ứng X : I , Cl. bomoni Cơ chế cộng A E vào nối ba tương tự cơ chế A E vào nối đôi Một số phản ứng A E của Anken và ankin: - Phản ứng cộng halogen: phản ứng xảy ra trong