2. Присоедините бромоводород к следующим алкенам:

Назовите исходные соединения и полученные продукты по международной номенклатуре.

Решение

а)

бутен-1 2-бромбутан

(реакция протекает по правилу Марковникова ).

б)

гексен — 3 3-бромгексан

Исходное соединение симметрично и совершенно безразлично, к какому атому углерода (к третьему или четвертому) присоединяется протон.

в)

3-метилпентен-2 3 – бром-3-метилпентан.

реакция протекает в соответствии с правилом Марковникова.

г)

фенилэтен (винилбензол) 1–бром-1-фенилэтан.

Реакция протекает в соответствии с правилом Марковникова

3. Присоедините бром, бромоводород и воду к акролеину и к акриловой кислоте. Назовите исходные вещества и продукты реакций по международной номенклатуре.

пропеналь 2,3-дибромпропаналь

пропеновая кислота 2,3-дибромпропановая кислота

Бромоводород и вода присоединяются к α,β-ненасыщенным альдегидам и кислотам по двойной углерод-углеродной связи против правила Марковникова

4. Присоедините 1 моль брома к октадиену-3,5 . Назовите продукты реакции по международной номенклатуре.

Решение

В молекуле октадиена выделим сопряжённый фрагмент и присоединим атомы бромы по концам этого фрагмента (1,4-присоединение).

3,6-дибромоктен-4 (продукт 1,4-присоединения.)

Чтобы получить продукт 1,2-присоединения, атомы брома надо присоединить по связи С3 — С4 или С5 — С6, что совершенно безразлично, так как исходная молекула симметрична.

5,6-дибромоктен-3

5. Напишите ступенчатую реакцию полного хлорирования пентадиена — 1,3. Назовите продукты по международной номенклатуре.

Решение

1,4- дихлорпентен –2 1,2,3,4-тетрахлорпентан

Эталонное решение задач третьего типа

1. Получите реакцией алкилирования этилбензол и напишите реакцию его нитрования избытком азотной кислоты.

Решение

этилбензол

Так как этильный радикал является ориентантом первого рода, он облегчает S

E реакцию с азотной кислотой, и в избытке реагента получится тризамещённый продукт.

этилбензол 2,4,6-тринитроэтилбензол

  1. Получите реакцией ацилирования ацетофенон (метилфенилкетон) и бензофенон (дифенилкетон).

Решение

а)

хлористый ацетил ацетофенон

(SE реакция)

б)

хлористый бензофенон

бензоил

(SE реакция)

  1. Получите изопропилбензол реакцией алкилирования бензола пропеном в кислой среде и напишите реакцию взаимодействия хлора с изопропилбензолом:

а) на свету ;

б) в присутствии катализатора.

Тест по теме «Правило Марковникова» | Тест по химии по теме:

ПРАВИЛО МАРКОВНИКОВА

  1. При взаимодействии пропена с бромом при обычных условиях преимущественно образуется:
  1. 1-бромпропан
  2. 2-бромпропан
  3. 1,1-дибромпропан
  4. 1,2-дибромпропан

2.При взаимодействии пропена с хлором при 500℃ преимущественно образуется:

1) 1,2-дихлорпропан

2) 3-хлорпропан

3) 3-хлорпропен

4) 1,1-дихлорпропан

3. При взаимодействии пропена с бромоводородом преимущественно образуется:

1) 1-бромпропан

2) 2-бромпропан

  3) 1,1-дибромпропан

4)1,2-дибромпропан

4. При гидратации бутена-1 преимущественно образуется:

1) бутанол-1

2) бутанол-2

3) бутаналь

4) бутанон

5. При гидратации бутена-2 преимущественно образуется:

1) бутанол-1

2) бутанол-2

3) бутаналь

4) бутановая кислота

6. При взаимодействии бромоводорода с 2-бромпропеном преимущественно образуется:  

1) 1,1-дибромпропан

2) 1,2-дибромпропан

  3) 2,2-дибромпропан

4)1,3 -дибромпропан

7. При взаимодействии 1 моль пропина с 1 моль хлороводорода преимущественно образуется:

1) 2-хлорпропан

2) 2-хлорпропен

3) 1-хлорпропан

4) 1-хлорпропен

8. Один и тот же продукт образуется при гидратации каждого из двух веществ:

1) бутена-1 и бутена-2

2) бутена-1 и бутина-1

3) бутина-1 и бутена-2

4) бутена-1 и пропина

9. При взаимодействии акриловой кислоты с бромоводородом преимущественно образуется:

1)1-бромпропановая кислота

2) 2-бромпропановая кислота

3) 3-бромпропановая кислота

4) α-бромпропионовая кислота

10. Взаимодействие бутена-1 с бромоводородом в присутствии пероксида водорода приводит к  преимущественному образованию:

1) 1-бромбутана

2) 2-бромбутана

3) 1-бромбутена-1

4) 2-бромбутена-2

11. По правилу Марковникова происходит взаимодействие:

1) пропена и бромоводорода:

2) бутена-1 и воды

3) бутена-1 и брома

4) бутена-2 и водорода

5) бутена-1 и хлороводорода

6) этилена и кислорода

12. Для взаимодействия пропена и бромоводорода  справедливы утверждения:

1) в ходе реакции образуется 1,2-дибромпропан

2) реакция протекает по правилу Зайцева

3) реакция протекает по правилу Марковникова

4) в ходе реакции образуется 2-бромпропан

5) реакция относится к реакциям замещения

6) реакция идет по иному механизму

13. Для взаимодействия бутена-1 и хлороводорода справедливы утверждения:

1) в ходе реакции образуется 1,2-дихлорбутан

2) реакция протекает по правилу Марковникова

3) реакция является эндотермической

4) в ходе реакции образуется 2-хлорбутан

5) реакция относится к реакциям замещения

6) реакция идет по ионному механизму

14. Правило Марковникова не используют для объяснения хода реакции между:

1) бутеном-1 и бромоводородом

2) пропеном и водородом

3) пропеном и водой

4) бутеном-2 и бромоводородом

5) бутеном-1 и бромом

6) бутеном-1 и водой

15.Бромирование метана:

1) осуществляется по правилу Марковникова

2) относится к радикальным реакциям

3) начинается с процесса разрыва связи в молекуле брома

4) протекает по схеме:  Ch5 + Br2 →Ch3Br2+h3

5) протекает не так энергично, как реакция хлорирования

6) относится к реакциям присоединения

16. Радикал этил C2H5- :

1) образует заряд  -1

2) образуется при присоединении HCl к этилену

3) имеет нечетное число электронов

4) содержит атомы углерода в состоянии sp3-гибридизации

5) образуется при присоединении Cl2 к этену

6) электронейтрален

17. Карбокатион Ch4-CH+-Ch4:

1) образуется при хлорировании пропана

2) образуется при присоединении НВr к молекуле прпена

3) более устойчив, чем кабокатион Ch4-Ch3-Ch3+

4) содержит атомы углерода только в sp3-гибридном состоянии

5) содержит центральный атом углерода в состоянии sp2-гибридизации

6) имеет линейное строение

18. Карбокатион Ch4-Ch3-Ch3+:

1) образуется при бромировании пропана

2) образуется как основной промежуточный продукт при присоединении HBr к молекуле пропена

3) менее устойчив, чем карбокатион Ch4-CH+-Ch4

4) содержит атомы углерода только в sp3-гибридном состоянии

5) содержит атомы углерода в состоянии sp3- и sp2-гибридизации

6) содержит четное число электронов

19. При присоединении бромоводорода к пропену :

1) преимущественно образуется 2-бромпропавн

2) образуется 1-бромпропан и 2-бромпропан в равных соотношениях

3) происходит промежуточное образование катиона Ch4-CH+-Ch4

4) происходит промежуточное  образование радикала Ch4-Ch3-Ch3-

5) правило Марковникова не соблюдается

6) разрывается π-связь в молекуле пропена

20. При присоединении воды к пропену :

1) преимущественно образуется пропанол-1

2) образуется пропанол-1 и пропанол-2 в равных соотношениях

3) разрывается π-связь в молекуле пропена

4) происходит промежуточное образование катиона Ch4-CH+-Ch4

5) правило Марковникова соблюдается

6) происходит промежуточное  образование радикала Ch4-Ch3-Ch3-

ОТВЕТЫ:

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

4

3

2

2

2

3

2

1

3

1

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

125

346

246

245

235

346

235

356

136

345

 

 

Добавление HBr к алкенам – Master Organic Chemistry

dasdas

Описание: Обработка алкенов бромистоводородной кислотой приводит к образованию алкилбромидов.

Примечания: Это реакция присоединения. Обратите внимание, что бром всегда заканчивается на более замещенном углероде алкена (селективность по Марковникову). В третьем примере правило Марковникова не дает явного предпочтения, поэтому получается смесь. Пятый пример дает смесь диастереомеров, поскольку добавление HBr к алкену не повлияет на начальную (R) стереохимию. Последний (шестой) пример будет давать доминирующий продукт, несмотря на идентичную замену, потому что будет благоприятствовать образованию резонансно-стабилизированного карбокатиона!

Когда вторичный карбокатион образуется рядом с третичным или четвертичным углеродом, возможны перегруппировки. Дополнительные примеры см. на этих страницах:

  • Присоединение с 1,2-гидридным сдвигом
  • Присоединение с 1,2-алкильным сдвигом

Механизм: Электроны от связи C1-C2 π атакуют водород HBr, вытесняя бромид-анион и приводит к образованию карбокатиона (этап 1, стрелки A и B). Обратите внимание, что карбокатион преимущественно образуется на C2 (вторичный), а не на C1 (первичный), поскольку вторичные карбокатионы более стабильны. Затем бромид-анион атакует карбокатион, что приводит к образованию алкилбромида (Стадия 2, стрелка C)

Примечания: Поскольку карбокатион плоский (плоский), нет предпочтительного направления атаки бромид-иона. Если удастся образовать стереоцентр, получится смесь стереоизомеров.

Перегруппировки: Когда вторичные (или первичные) карбокатионы образуются рядом с более замещенным углеродом , соседние атомы водорода или алкильные группы могут сдвигаться, что приводит к образованию более стабильного карбокатиона .

Первой стадией описанной ниже реакции является образование карбокатиона. Здесь показано образование карбокатиона посредством атаки алкена на H-Br. (Шаг 1, стрелки А и В). Поскольку у нас есть вторичный карбокатион, соседствующий с третичным углеродом, сдвиг водорода во вторичный карбокатион приведет к (более стабильному) третичному карбокатиону (этап 2, стрелка C). Затем третичный карбокатион захватывается, в данном случае, Br(-) (этап 3, стрелки D). Этап перегруппировки проходит через переходное состояние, такое как изображенное на рисунке.

 

Дополнительный пример (расширенный): Если молекула содержит соседние стереоцентры, два направления атаки на карбокатион больше не будут иметь одинаковую энергию, и будет получена смесь диастереомеров. В этом примере предпочтительна атака бромид-иона на менее затрудненную «верхнюю поверхность» карбокатиона, и будет получена смесь продуктов (диастереомеров).

Возможны также перестановки. См. Присоединения к алкенам, сопровождаемые 1,2-гидридными сдвигами

Проверьте себя!



(продвинутые) Ссылки и дальнейшее чтение:

  1. Ранний пример
    Стереохимия добавления водородного бромида и 1,2-диметилциклохсена
    George S. Hammond и Thomas D. Nevitt


    9007
    George S. Hammond и Thomas D. D.0072

    9007
    George S. Hammond и Thomas D. D.0072

      . Американского химического общества, 1954, 76 (16), 4121-4123,
      , . Он предпочитает согласованный путь, хотя это может быть связано с условиями, которые он использует — в пентане, очень неполярном растворителе, полярные промежуточные соединения нежелательны.
    1. Механистические исследования
      Гидрохлорирование циклогексена в уксусной кислоте. Кинетические исследования и исследования продуктов
      Robert C. Fahey, Michael W. Monahan, and C. Allen McPherson
      Journal of the American Chemical Society 1970 92 (9), 2810-2815
      DOI: 10.1021/ja00712a034
      Подробные кинетические исследования добавление HCl к циклогексену в уксусной кислоте, обсуждая возможный механизм третьего порядка (скорость = к [циклогексен][HX] 2 ).
    2. Методика эксперимента

      СПИРОАННЕЛИРОВАНИЕ ЭНОЛ-СИЛАНОВ: 2-ОКСО-5-МЕТОКСИПРО[5. 4]ДЕКАН

      Lee, T. V.; Портер, Дж. Р. Org. Синт. 1995 , 72 , 189
      DOI: 10.15227/orgsyn.072.0189
      Первая реакция в описанной выше процедуре включает две стадии – присоединение HBr по двойной связи и превращение альдегида в диметилацеталь.

    Примеры из жизни:

    Орг. Синтез. 1938, 18, 47

    DOI Link: 10.15227/orgsyn.018.0047

    Орг. Синтез. 1940, 20, 64

    DOI Link: 10.15227/orgsyn.020.0064

    Реакции алкенов с галогеноводородами

    1. Последнее обновление
    2. Сохранить как PDF
  2. Идентификатор страницы
    3763
    • Джим Кларк
    • Школа Труро в Корнуолле

    На этой странице представлены факты и простой, лаконичный механизм реакций электрофильного присоединения между галогеноводородами и алкенами, такими как этен и циклогексен.

    Галогениды водорода включают хлористый водород и бромистый водород.

    Реакции электрофильного присоединения с участием бромистого водорода

    Алкены реагируют с бромистым водородом на холоду. Двойная связь разрывается, и к одному атому углерода присоединяется атом водорода, а к другому – атом брома. В случае этилена образуется бромэтан.

    \[ \ce{CH_2=CH_2 + HBr \rightarrow CH_3CH_2Br}\]

    Из циклогексена получается бромциклогексан.

    Структуры циклогексена и бромциклогексана часто упрощают:

    Убедитесь, что вы понимаете взаимосвязь между этими упрощенными диаграммами и полной структурой.

    Механизмы

    Реакции являются примерами электрофильного присоединения. С этеном и HBr:

    и с циклогексеном:

    Реакции электрофильного присоединения с участием других галогеноводородов

    Хлороводород и другие галогеноводороды присоединяются точно таким же образом. Например, хлористый водород присоединяется к этилену с образованием хлорэтана:

    \[ \ce{CH_2=CH_2 + HCl \rightarrow CH_3CH_2Cl}\]

    Единственная разница заключается в том, как быстро протекают реакции с различными галогеноводородами. Скорость реакции увеличивается по мере перехода от HF к HCl, затем к HBr и HI.

    HF > HCl > HBr > HI

    Причина этого в том, что по мере увеличения атомов галогена прочность связи водород-галоген падает. Прочность связи (измеряется в кДж на моль):

    H-F (569 кДж) > HCl (432 кДж) > HBr (366 кДж) > HI (298 кДж)

    Как вы видели в случае с HBr, на первом этапе механизма разрывается водородно-галогенная связь. Чем слабее связь, тем легче она разорвется, и поэтому реакция произойдет с большей вероятностью.

    Механизмы

    Реакции до сих пор являются примерами электрофильного присоединения. Например, для этилена и HCl:

    Это точно такой же механизм реакции между этиленом и HBr, за исключением того, что мы заменили Br на Cl.