6.6
W reakcji substytucji nukleofilowej, gdy następuje heterolityczne rozszczepienie wiązania między węglem a grupą opuszczającą, grupa opuszczająca zabiera ze sobą parę elektronów, pozostawiając środek węgla z ładunkiem dodatnim. Ten substrat z niedoborem elektronów nazywa się karbokationem.
W karbokationie atom węgla jest otoczony sześcioma elektronami w postaci trzech wiązań σ, z których każde znajduje się pod kątem 120° od drugiego. Węgiel jest hybrydyzowany sp2 z trygonalną geometrią płaską i niezhybrydyzowanym pustym orbitalem p.
Ponieważ wolny orbital węgla może łatwo przyjmować elektrony z różnych nukleofilów, karbokationy działają jak silne elektrofile w reakcjach chemicznych.
Najprostszym karbokationem jest kation metylowy, w którym trzy atomy wodoru są związane z atomem węgla z niedoborem elektronów.
Grupy alkilowe mogą zastępować atomy wodoru, dając różne rodzaje karbokationów. W zależności od liczby takich podstawników alkilowych, karbokationy można podzielić na karbokationy pierwszorzędowe, drugorzędowe i trzeciorzędowe.
Rozgałęzianie alkilowe stabilizuje karbokation, poprzez efekt indukcyjny i hiperkoniugację.
Efekt jest indukcyjny, gdy podstawniki alkilowe uwalniające e
Karbokationy są jednymi z półproduktów reakcji powstających podczas kilku podstawień nukleofilowych lub reakcji eliminacji. Karbokation jest gatunkiem…
Prawa autorskie © 2026 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone.