8.1
בעוד מימן ברומיד בדרך כלל מוסיף לאלקן לא סימטרי כמו 2-מתילפרופן כדי ליצור את תוצר מרקובניקוב, בנוכחות מי חמצן, מתקבל הרגיואיזומר החלופי - אלקיל הליד פחות מוחלף.
רגיוסלקטיביות אנטי-מרקובניקוב, הנקראת אפקט מי חמצן, מיוחסת למנגנון תגובה של רדיקלים חופשיים בנוכחות מי חמצן.
בשלב החניכה הראשון, הקשר החלש חמצן-חמצן במי חמצן נשבר באופן הומוליטי, כפי שמצוין על ידי חץ קרס דגים, בנוכחות חום או אור ליצירת רדיקלים אלקוקסיים. שלב החניכה השני הוא הפשטה של מימן ממימן ברומיד על ידי רדיקל אלקוקסי, שחרור רדיקל הברום.
ההפשטה הסלקטיבית של מימן על פני ברום על ידי רדיקל אלקוקסי מוסברת על ידי האנתלפיות היחסיות של תגובות היווצרות קשרי חמצן-מימן וחמצן-ברום.
רצף ההתפשטות מסומן על ידי תוספת של רדיקל ברום לפחמן הפחות מסועף של האלקן, מה שמייצר רדיקל אלקיל מוחלף יותר. תגובת השרשרת נוצרת כאשר רדיקל אלקיל מופשט מימן, ויוצר שוב רדיקל ברום. עבור כל רדיקל הנצרך בשלב ההתפשטות, אחר מיוצר.
כאשר המגיבים מתרוקנים, רדיקלים משתלבים זה עם זה, ומסיימים את תגובת השרשרת.
היווצרות המוצר נגד מרקובניקוב בנוכחות מי חמצן נובעת בחלקה מהפרעה סטרית פחות המוצגת לרדיקל הברום הנכנס על ידי הקצה הפחות מסועף של האלקן, מה שמייצר מצב מעבר באנרגיה נמוכה יותר.
סיבה נוספת היא היווצרות רדיקל אלקיל יציב יותר כאשר ברום מגיב על פחמן פחות מוחלף כמו רדיקלים חופשיים שלישוניים יציבים יותר מאשר ראשוניים.
מעניין, אפקט מי חמצן אינו נצפה עם יודיד מימן ומימן כלורי, כמו שלבי ההתפשטות של הוספת רדיקל יוד לאלקן ואת התגובה של רדיקל אלקיל עם מימן כלורי הם שליליים מבחינה תרמודינמית.
במהלך הוספת מימן ברומיד לאלקן, רדיקל הברום יכול להתקרב משני צדי האלקן. לפיכך, כאשר נוצר מרכז כיראלי חדש, מתקבלת תערובת רצמית של המוצר.
בנוכחות פרוקסידים אורגניים, סיפוח של מימן ברומיד לאלקן מניבה את האיזומר שאינו צפוי על ידי כלל מרקובניקוב. לדוגמה, סיפוח מימן ברומיד ל-2-methylpropene…
זכויות יוצרים © 2026 MyJoVE Corporation. כל הזכויות שמורות.