6.2
Wiele reakcji chemii organicznej przebiega w warunkach katalizowanych kwasem lub zasadą, w tym w reakcjach substytucji nukleofilowej.
Rozważmy prostą reakcję kwasowo-zasadową kwasu solnego z wodorotlenkiem sodu. Tutaj jon wodorotlenkowy jest gatunkiem bogatym w elektrony i działa jak zasada Lewisa. Deprotonuje kwaśny wodór, tworząc jony wodne i chlorkowe jako sprzężoną zasadę HCl.
Rozważmy teraz reakcję substytucji nukleofilowej między chlorometanem a wodorotlenkiem sodu. Wodorotlenek sodu pozostaje bogatym w elektrony składnikiem określanym jako nukleofil. Jon wodorotlenkowy jest sprzężoną zasadą wody, która jest słabym kwasem o pKa 15,7. Jest to więc silna sprzężona zasada i silny nukleofil.
Z drugiej strony chlorometan jest pierwszorzędowym halogenkiem alkilu. Tutaj składnik z niedoborem elektronów jest analogiczny do kwasu Lewisa i nazywa się elektrofilem.
Podobnie jak w reakcji kwasowo-zasadowej, jon wodorotlenkowy reaguje z elektrofilem, oddając swoją samotną parę elektronów i tworząc nowe wiązanie z węglem.
Jednocześnie wiązanie między chlorkiem, zwanym grupą opuszczającą, a węglem pęka, a jon chlorkowy odchodzi, zabierając ze sobą oba elektrony.
Jednak substytucja nukleofil
Perspektywa historyczna
W 1896 roku niemiecki chemik Paul Walden odkrył, że może przekształcić czyste enancjomeryczne (+) i (-) kwasy jabłkowe w drodz…
Prawa autorskie © 2026 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone.