8.2: Реакція Е1

Last updated
Save as PDF

Page ID: 24688

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

Механізм E1

Подібно до замін, деякі реакції елімінації показують кінетику першого порядку. Ці реакції проходять через механізм Е1, тобто багатоступінчастий механізм включає карбокатіонний проміжний продукт.

Коли т -бутилбромід реагує з етанолом, невелика кількість продуктів елімінації отримують за допомогою механізму Е1.

Загальна ліквідація включає в себе два етапи:

Крок 1: Бромід дисоціює і утворює третинний (3°) карбокат. Це повільний крок розриву облігацій, це також крок визначення швидкості для всієї реакції. Оскільки лише бромідний субстрат бере участь у стадії визначення швидкості, закон швидкості реакції є першим порядком. Тобто швидкість реакції залежить тільки від концентрації (СН _{3) ₃} Br, і не має нічого спільного з концентрацією основи, етанолу.

Крок 2: Водень на β-вуглеці (β-вуглець - це той, що поруч із позитивно зарядженим вуглецем) є кислим через сусідній позитивний заряд. Основа, eToH, реагує з β-H, видаляючи його, а електронна пара C-H зв'язку рухається, утворюючи зв'язок C-C π.

Основою етанолу в цій реакції є нейтральна молекула, а значить, дуже слабка основа. Оскільки міцна база сприяє E2, тому слабка база є хорошим вибором для E1, відмовляючись від E2. Етанол також діє як розчинник, тому реакція Е1 також є реакцією сольволізу.

Для реакції Е1, якщо в якості продукту може бути сформовано більше одного алкенів, основним продуктом буде також більш заміщений алкен, як E2, через стабільність цих алкенів.

Малюнок 8.2a Основний продукт E1/Мінор Е1

Оскільки реакція E1 включає проміжний проміжний продукт карбокатіону, може статися перебудова карбокатів, якщо така перебудова призводить до більш стабільного карбокатіону. Для наступного прикладу спочатку сформований вторинний карбокат зазнає зсуву 1,2-метаніду, щоб отримати більш стійкий третинний бензиловий карбокат, що призводить до кінцевого продукту елімінації.

Малюнок 8.2b вторинне та третинне карбокатування

Приклади: Показати продукт елімінації наступної реакції.