CH3 HC CHCH 2CH3 +H2 CCH CH2CH2C H3 E

Một phần của tài liệu Bài Giảng Hydrocarbon - Chương 2 pot (Trang 34 - 35)

- Trong các phản ứng theo cơ chế E1cb, nhóm X bị tách ra cùng với nguyên tử

β-hyđro nào có tính axit tương đối cao hơn cả.

- Bất kể phản ứng xảy ra theo cơ chế nào, nếu trong phân tử đã có sẵn nối đôi (C=C hoặc C=O) có thể liên hợp với nối đôi đã sinh ra thì sản phẩm liên hợp thường là sản phẩm chính.

- Bất kể là cơ chế phản ứng nào, tuân theo quy tắt Hopman hay Zaixep, phản

ứng tách không xảy ra theo hướng tạo sản phẩm kém bền.

Trong năm quy tắt kể trên, quy tắt Hopman và Zaixep có ý nghĩa quan trọng và

phổ biến hơn cả.

b)Ảnh hưởng của cấu tạo đến hướng tách và vận tốc tách

Nếu nhóm X bị tách ở vị trí α, còn proton bị tách ở vị trí β trong phân tử thì các nhóm thếở những vị trí đó có thể gây nên những ảnh hưởng khác nhau như sau:

- Chúng làm ổn định hay mất ổn định nối đôi đang hình thành (các nhóm ở vị trí α hay β).

- Chúng làm ổn định hay mất ổn định cacbanion và làm thay đổi tính axit của β- proton (các nhóm ở vị trí β).

- Chúng làm mất ổn định hay ổn định cacbocation sinh ra (chỉ các nhóm ở vị trí α). - Chúng gây các hiệu ứng không gian (các nhóm ở vị trí α và β).

Hai hiệu ứng thứ nhất và thứ tư có hiệu lực ở cả ba cơ chế tách song hiệu ứng thứ tử có hiệu lực cao nhất ở phản ứng E2. Hiệu ứng thứ hai không có hiệu lực đối với phản ứng E1 còn hiệu ứng thứ ba không có hiệu lực đối với phản ứng E1cb.

Bằng thực nghiệm, vận tốc của phản ứng E2 của các halogenua ankyl bậc một RCH2CH2Br phụ thuộc vào bản chất của nhóm thế R ở vị trí β theo thứ tự:

CH3 > CH3CH2 > CH3CH2CH2 > H

Khi đưa một nhóm ankyl vào vị trí β hoặc α của halogenua ankyl bậc hai và bậc ba ta cũng thấy vận tốc phản ứng E2 tăng lên, nhất là khi các nhóm này ở vị trí α. Mặt khác, ta còn thấy sự tách β-proton ở các dẫn xuất bậc hai và bậc ba có thể xảy ra ử phía mạch ankyl ngắn hay phía mạch ankyl dài hơn. Khi ấy vận tốc của phản ứng tách ở phía mạch ankyl dài và hiệu suất của anken tương ứng thường lớn hơn hẳn so với sự tách ở phía mạch ankyl ngắn nghĩa là phản ứng tuân theo quy tắt Zaixep.

Nếu đưa nhóm thế ankyl vào phân tử hợp chất oni, sự biến thiên vận tốc phản ứng E2 sẽ theo chiều ngược lại, các nhóm thế ankyl ở vị trí β làm giảm vận tốc phản ứng, khi ấy, vận tốc E2 ở mạch dài giảm rất nhanh và phản ứng tuân theo quy tắt Hopman.

Vận tốc của phản ứng tách E2 cũng phụ thuộc vào bản chất của nhóm bị tách X. Trong dãy các dẫn xuất halogen vận tốc tách giảm theo thứ tự I > Br > Cl > F. Mặt khác, hướng đặc trưng của phản ứng theo quy tắt Zaixep cũng giảm theo chiều đó đồng thời hướng tạo ra sản phẩm Hopman tăng lên. Ví dụ, khi cho 2-halogenpentan CH3CHHalCH2CH2CH3 tác dụng với etylat natri trong etanol người ta thu được các penten theo tỷ lệ phần trăm như sau:

I Br Cl F

Penten-2 80 75 64 18

Penten-1 20 25 36 82

Đối với các phản ứng tách E1, khi nghiên cứu ảnh hưởng của các nhóm ankyl ở vị

trí β đến phản ứng của dẫn xuất (RCH2)2CHBr người ta thấy vận tốc cũng như hiệu suất anken biến thiên thứ tự sau:

R: CH3 > CH3CH2 > H

Khảo sát ảnh hưởng của các nhóm ankyl ở các dẫn xuất bậc ba RCH3CBr(CH3)2 ta cũng thấy quy luật như trên. Trong trường hợp đó, β-hyđro bị tách từ mạch ngắn (CH3) hay mạch dài (RCH2). Hiệu suất anken và vận tốc tách ở mạch dài lớn hơn nhiều so với mạch ngắn, phù hợp với quy tắt Zaixep.

Phản ứng E1 của các hợp chất oni cũng tuân theo quy luật tương tự dẫn xuất halogen nghĩa là các nhóm ankyl ở vị trí β làm tăng vận tốc và hiệu suất anken. Mặt khác, phản ứng cũng tuân theo quy tắt Zaixep.

Những điều trên cho thấy hướng của phản ứng tách ngoài phụ thuộc vào đặc điểm cơ chế còn phụ thuộc vào các yếu tố cấu tạo.

c)Cơ sở lý thuyết của quy tắt tách

Trong phản ứng tách nucleophin, sựưu tiên tạo thành một anken đồng phân nào đó

(theo quy tắt Zaixep hay quy tắt Hopman) không phải do sựđồng phân hoá anken gây

nên vì trong điều kiện phản ứng tách không đủ để gây nên. Yếu tố cơ bản chi phối hướng của phản ứng tách là các yếu tốđộng học.

Một phần của tài liệu Bài Giảng Hydrocarbon - Chương 2 pot (Trang 34 - 35)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(88 trang)