электроф. присоединение к циклопропанам

форум для специалистов в области органической химии
organic chemistry issues discussion for professional scientists
Cherep
Сообщения: 23489
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2003 9:22 am

Сообщение Cherep » Вт янв 08, 2008 10:22 pm

For a discussion of some of the common misconceptions of the halo-
gen-cyclopropane reaction as an addition to yield exclusively 1,3dihal-
ide, see A. J. Gordon, J. Chem. Educ., 44,461 (1967).

Наверное тоже интересное чтиво.

Cherep
Сообщения: 23489
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2003 9:22 am

Сообщение Cherep » Чт янв 10, 2008 12:12 am

SSR писал(а):Расширим и углубим:
Угу.
Здесь я взял на себя смелость обозначить цифрами формулки на рисунке.
Изображение

Собсвенно, почему 1 и 2 не являются резонансными структурами, а между ними нарисован значёк равновесия.
Интермедиат 3 гдето ещё в литературе упоминается?

Аватара пользователя
Ivan110
Сообщения: 4640
Зарегистрирован: Чт мар 22, 2007 12:26 am

Сообщение Ivan110 » Чт янв 10, 2008 12:56 am

Ага и не однократно, например:

Zigzag Collapse of Four-Membered Rings Generated by Additions of Halonium Ions to Cyclopropanes
(J. Am. Chem. SOC. 1988, 110, 6047-6053)

Polar Bromination and Chlorination of Cyclopropane
(J . Am. Chem. SOC. 1990, 112, 3156-3162)

Аватара пользователя
SSR
Сообщения: 230
Зарегистрирован: Пн окт 01, 2007 9:06 pm

Сообщение SSR » Чт янв 10, 2008 1:05 am

Уважаемый Cherep, выше я написал схему, которая, как я полагаю, может быть адекватна уровню постановки задачи (олимпиадной или школьной). К реальному механизму (ам) она может иметь весьма малое отношение (структурные формулы сами по себе достаточно условны).

Ответы на Ваши вопросы:
Cherep писал(а):Собсвенно, почему 1 и 2 не являются резонансными структурами, а между ними нарисован значёк равновесия.
Равновесие из следующих соображений:

1) возможны различные взаимные ориентации фрагментов: в некоторых из них о бромониевой структуре можно говорить весьма условно
2) перенос водорода может сопровождаться переходом через описанную выше конфигурацию
3) вообще говоря между открытой и закрытой формой могут существовать всевозможные промежуточные стадии в зависимости от структуры соединения, природы растворителя и т.д.
Cherep писал(а):Интермедиат 3 гдето ещё в литературе упоминается?
Не знаю. Трёх и пятичленные бромониевые ионы описаны (вплоть до рентгена). В случае четырёхчленных, возможно, иногда реализуется что-то промежуточное между открытой и закрытой формами.

Added in Prouf:

Ivan110, пока я писал, привёл ссылки. Хотя я тут нарыл:
J. March (Organic Chemistry 6th edition p. 449-450) писал(а):Attempts to prepare four-membered homologs of 27 and 28 were not successful [117] ([117] Olah, G.A.; Bollinger, J.M.; Mo, Y.K.; Brinich, J.M. J. Am. Chem. Soc. 1972, 94, 1164.)
Если люди не полагают, что математика проста, то только потому, что они не понимают, как на самом деле сложна жизнь (Джон фон Нейман)

Аватара пользователя
Ivan110
Сообщения: 4640
Зарегистрирован: Чт мар 22, 2007 12:26 am

Сообщение Ivan110 » Чт янв 10, 2008 1:33 am

Четырёхчленные тоже были получены и существуют не только как переходное состояние:

Four-membered ring bromonium ions
J. Chem. Soc., Chem. Commun., 1973, 361 - 362

Dissolution of 1-bromo-3-fluoro-2,2-bis(fluoromethyl)propane (I) in antimony
pentafluoride-sulphuryl chloride fluoride solution yields a stable, four-membered
ring bromonium ion.

Cherep
Сообщения: 23489
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2003 9:22 am

Сообщение Cherep » Чт янв 10, 2008 1:48 am

SSR писал(а):Равновесие из следующих соображений:
А Вас не смущает первичный карбокатион, как интермедиат?

Cherep
Сообщения: 23489
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2003 9:22 am

Сообщение Cherep » Чт янв 10, 2008 1:49 am

Ivan110 писал(а):Четырёхчленные тоже были получены и существуют не только как переходное состояние:
А вас не затруднит поделится знаниями посредсвом всё тогоже обменника? :wink:

Аватара пользователя
Ivan110
Сообщения: 4640
Зарегистрирован: Чт мар 22, 2007 12:26 am

Сообщение Ivan110 » Чт янв 10, 2008 1:53 am

оно уже там...

Cherep
Сообщения: 23489
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2003 9:22 am

Сообщение Cherep » Чт янв 10, 2008 1:56 am

Ivan110 писал(а):оно уже там...
Спасиб
А два JACS'a тож можно? :wink:

Аватара пользователя
Ivan110
Сообщения: 4640
Зарегистрирован: Чт мар 22, 2007 12:26 am

Сообщение Ivan110 » Чт янв 10, 2008 2:07 am

тоже там

Аватара пользователя
Lexx
Сообщения: 1205
Зарегистрирован: Пн фев 28, 2005 12:44 pm
Контактная информация:

Сообщение Lexx » Чт янв 10, 2008 11:20 am

Cherep писал(а): Собсвенно, почему 1 и 2 не являются резонансными структурами, а между ними нарисован значёк равновесия.
Интермедиат 3 гдето ещё в литературе упоминается?
Там в одном случае связь есть, а в другом нету, поэтому - равновесие :)
А вообще, задачи по карбокатионам давать - это жуть, особо для школьников. Т.к. оценить адекватно устойчивость этих катионов - сложновато, особо если некласические частицы возникают.
Попробую поискать книку Ола "Ониевые ионы", так-то она есть, но вот в электронном виде, пока найти не могу.
А я вот паровоз поднимал... Но не поднял.

Cherep
Сообщения: 23489
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2003 9:22 am

Сообщение Cherep » Чт янв 10, 2008 9:27 pm

Cherep писал(а):
SSR писал(а):Равновесие из следующих соображений:
А Вас не смущает первичный карбокатион, как интермедиат?
Так, отбой про резонансные структуры.
Я немного напрягся, потомучто, АФАИК, 1 и 2 считаются резонансными структурами бромониевого иона.
А вы другое имели ввиду.

Аватара пользователя
SSR
Сообщения: 230
Зарегистрирован: Пн окт 01, 2007 9:06 pm

Сообщение SSR » Пт янв 11, 2008 12:00 am

Cherep писал(а):А Вас не смущает первичный карбокатион, как интермедиат?
Да, поэтому я и вставил вторую картинку, на которой был изображён другой, как мне казалось, более выгодный путь. Равновесие, естественно, сдвинуто в сторону бромониевого иона, что я попытался символично выразить. Неточность схемы в другом: первичный карбокатион, если и есть, то только в очень небольшой концентрации и, очевидно, весьма реакционоспособен - поэтому вряд ли будет реагировать с внешним нуклеофилом, если он может претерпеть внутримолекулярное превращение. А таких путей хватает: в дополнение к указанным, например, перенос геминального к брому водорода. Многообразие продуктов (хотя бы в некоторых случаях) наводит на мысли, что в реальности может быть конкуренция между многими направлениями превращений. Сама система, видимо, подвержена достаточно глубоким перестройкам (в качестве интермедиатов могут выступать и аллильные катионы - продукты элиминирования HBr). Если найду ссылку на обзорную или обобщающую работу приведу её в этой теме (как видите даже March и Smith были не в курсе существования четырёхчленных бромониевых ионов :) )
Cherep писал(а):Так, отбой про резонансные структуры.
Я немного напрягся, потомучто, АФАИК, 1 и 2 считаются резонансными структурами бромониевого иона.
А вы другое имели ввиду.
Повторю, не исключено, что есть такие взаимные ориентации CH2 и СHBr при которых, говорить о каких-либо мезомерных структурах крайне сомнительно (если о них вообще можно говорить серьёзно - фактически Вы сравниваете две структуры с разной ядерной конфигурацией(!)). Возможно, через промежуточное образование структуры близкой к гипотетическому первичному карбокатиону и происходит перенос водорода (если этот канал вообще актуален). Это лишь дорасчётное предположение. У меня нет стопроцентной уверенности, что при исследовании соответствующей ППЭ структуре первичного карбокатиона будет отвечать хотя бы один минимум.
Если люди не полагают, что математика проста, то только потому, что они не понимают, как на самом деле сложна жизнь (Джон фон Нейман)

Аватара пользователя
pH<7
Сообщения: 4236
Зарегистрирован: Ср апр 21, 2004 6:48 pm
Контактная информация:

Сообщение pH<7 » Пт янв 11, 2008 3:31 am

Резонансные структуры должны быть сравнимы по энергии и при этом не должно меняться положение ядер. У бромониевого иона нет резонасных структур - или то, или другое. :roll:

УПД: есть. Эпикатион и электрофил + двойная связь. Всё.
Carpe diem

Cherep
Сообщения: 23489
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2003 9:22 am

Сообщение Cherep » Пт янв 11, 2008 2:58 pm

pH<7 писал(а):Резонансные структуры должны быть сравнимы по энергии и при этом не должно меняться положение ядер. У бромониевого иона нет резонасных структур - или то, или другое. :roll:

УПД: есть. Эпикатион и электрофил + двойная связь. Всё.
Ну вот в Penn State, например с этим не согласны :wink:

Код: Выделить всё

http://courses.chem.psu.edu/chem210/mol-gallery/bromonium/bromonium.html
Насчёт положения ядер - смари всё на месте.

Насчёт сравномости по энергии, ты не прав. Вот для бутадиена одна из резонансных структур имеет вообще разделение зарядов и ничего. Разумеется, говорят, что её суммарный вклад в структуру молекулы меньше.

Аватара пользователя
amge
Сообщения: 2050
Зарегистрирован: Вт июл 31, 2007 11:42 am

Сообщение amge » Пт янв 11, 2008 4:35 pm

pH<7 писал(а):Резонансные структуры должны быть сравнимы по энергии ...
Cherep писал(а):Насчёт сравномости по энергии, ты не прав. ...
Господа!
Можно ли (и зачем) сугубо умозрительной конструкции (резонансной структуре) приписывать реальную физическую величину (энергию) ?

Аватара пользователя
pH<7
Сообщения: 4236
Зарегистрирован: Ср апр 21, 2004 6:48 pm
Контактная информация:

Сообщение pH<7 » Пт янв 11, 2008 5:08 pm

Это вообще всё бред. В канонических резонансных структурах не могут рваться и образовываться сигма-связи.
Carpe diem

Cherep
Сообщения: 23489
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2003 9:22 am

Сообщение Cherep » Пт янв 11, 2008 6:51 pm

amge писал(а):
pH<7 писал(а):Резонансные структуры должны быть сравнимы по энергии ...
Cherep писал(а):Насчёт сравномости по энергии, ты не прав. ...
Господа!
Можно ли (и зачем) сугубо умозрительной конструкции (резонансной структуре) приписывать реальную физическую величину (энергию) ?
Можно ли - хороший вопрос. Надо у отцов физической огхимии проконсультироваться.

Зачем - ну они говория, мол эта структура вносит в гибрид (то есть в реальную мооекулу) мааленьки вклад, потому что, ну напрмер, заряды появились (как в бутадиене), это мол, энергетически невыгодно.

Хотя я могу уже неточную формулировку давать... см выше.

Cherep
Сообщения: 23489
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2003 9:22 am

Сообщение Cherep » Пт янв 11, 2008 6:54 pm

pH<7 писал(а):Это вообще всё бред. В канонических резонансных структурах не могут рваться и образовываться сигма-связи.
А гиперконъюгация?
Явление гиперконъюгации в рамках теории резонанса изображается на бумаге с помошью резонансных структур.

Аватара пользователя
pH<7
Сообщения: 4236
Зарегистрирован: Ср апр 21, 2004 6:48 pm
Контактная информация:

Сообщение pH<7 » Сб янв 12, 2008 8:06 pm

Вот я отцов и спросил.
hyperconjugation, for example, is not a canonical res form
Carpe diem

Ответить

Вернуться в «органическая химия / organic chemistry»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 33 гостя