- •1. Теоретические основы органической химии.
- •2. Изомерия органических соединений:
- •1. Структурная изомерия
- •2. Пространственная изомерия (стереоизомерия)
- •3. Классификация химических реагентов и реакций.
- •4. Кислоты и основания:
- •5. Алифатические, алициклические и ароматические углеводороды: Гомологический ряд
- •Изомерия
- •Номенклатура
- •6. Химические свойства алканов: реакции галогенирования (хлорирование, бромирование, иодирование, фторирование).
- •Энергетика цепных свободнорадикальных реакций галогенирования.
- •Нитрование (м.И. Коновалов),
- •Сульфохлорирование
- •Окисление.
- •Селективность радикальных реакций и относительная стабильность алкильных радикалов.
- •Термический и каталитический крекинг.
- •Ионные реакции алканов (дейтероводородный обмен и галогенирование и нитрование в суперкислой среде).
- •7. Алкены. Гомологический ряд Структурная изомерия алкенов
- •Пространственная изомерия алкенов
- •Номенклатура
- •Геометрическая изомерия (цис, транс и z, e номенклатура).
- •Природа двойной связи.
- •Молекулярные орбитали этилена.
- •Виттига
- •Стереоселективное восстановление алкинов.
- •8. Химические свойства алкенов. Ряд стабильности алкенов, выведенный на основе теплот гидрирования. Теплота гидрирования и устойчивость алкенов
- •Гетерогенное и гомогенное гидрирование алкенов.
- •Стерео и региоселективность. Правило в.В. Марковникова, индуктивный и мезомерный эффекты.
- •Галогенирование: механизм, стереохимия.
- •Процессы, сопутствующие АdE реакциям: сопряженное присоединение, перегруппировки промежуточных карбокатионов.
- •Гидрогалогенирование: понятие о би- и тримолекулярных механизмах.
- •Гидратация. Промышленный метод синтеза этанола и пропанола-2.
- •Гидрокси и алкоксимеркурирование.
- •Метатезис алкенов.
- •Регио и стереоселективное присоединение гидридов бора.
- •Региоспецифические гидроборирующие реагенты. Превращение борорганических соединений в алканы, спирты, алкилгалогениды.
- •Вопрос 9. Алкины
- •Термоокислительный крекинг
- •2. Гидрогалогенирование (присоединение галогеноводорода).
- •3. Гидратация (присоединение воды) алкинов.
- •1. Димеризация
- •2. Тримеризация
- •Гидроборирование[
- •Натуральные и синтетические каучуки
- •Стереохимия реакции дильса-альдера
- •Область применения реакции
- •11. Циклоалканы и их производные.
- •Напряжение Ван-дер-Ваальса.
- •Напряжение трансаннулярное (напряжение Прелога).
- •Напряжение угловое (ангулярное) или байеровское напряжение.
- •Строение циклопропана
- •Строение циклобутана и циклопентана
- •Конформации циклогексана
- •Получение
- •Получение циклопентанов
- •Получение циклогексанов
- •Классификация[
- •Значение и применение
- •12. Арены.
- •Аннулены
- •Строение
- •Получение
- •Химические свойства
- •Критерии ароматичности.
- •Окисление аренов
Стерео и региоселективность. Правило в.В. Марковникова, индуктивный и мезомерный эффекты.
При присоединении галогеноводорода к несимметричному алкену атом водорода присоединяется к более гидрогенизированному атому углерода.
В том же году А. М. Зайцев развил правило Марковникова, включив в него случаи присоединения к алкенам, в которых двойная связь находится между двумя атомами углерода, гидрогенизированными в одинаковой степени, а при одном из них находится метильная группа. Дополнение Зайцева гласило, что атом галогена присоединяется к атому углерода, соединённому с метильной группой.
(+I)-эффекта – характер распределения электронной плотности в молекулах непредельных несимметричных углеводородов, объясняющий правило В.В. Марковникова для присоединения к ним полярных молекул (Н–ОН, Н–Нal и т.п.). Метильный углерод (sp3), имея меньшую ОЭО, чем этиленовый (sp2-электроны двойной связи, которые легко смещаются. В результате распределение зарядов в молекуле, показанное на ниже приведенной схеме, объясняет направление присоединения:), оказывает (+)-эффект на
Динамический индуктивный эффект возникает в молекуле под действием реагента. Пример такого явления – пероксидный эффект Караша при присоединении HBr к непредельным углеводородам в присутствии перекиси водорода:
.
В этом случае присоединение идет вопреки правилу Марковникова
-электронного облака (см. разд. «Диены» 4.3 и «Арены» 6.1.1).-электронной плотности. Результатом этого является образование единого -связи. В молекулах, в которых двойные связи чередуются с одинарными (сопряженные двойные связи), происходит перераспределение Мезомерный эффект – передача полярных эффектов через
-электронных облаков вдоль системы на ее концах появляются разные по знаку, но одинаковые по величине заряды. Поэтому М-эффекты еще называются эффектами сопряжения:Особенно ярко М-эффекты проявляются в сопряженных системах типа (С=С–С=Х), где в результате смещения
.
Так же как и в случае I-эффектов, бывают (+М) и (–М)-эффекты – смещение электронной плотности, соответственно, к цепи от заместителя или от цепи к заместителю (см. орто- и мета-ориентанты для бензольного кольца, разд. 6.2.2). М-эффекты также могут быть динамическими, т. е. вызываться реагентами, перераспределяющими электронную плотность в сопряженной системе.
Мезомерный эффект сопряжения передается по цепи без ослабления, в отличие от индуктивного эффекта, который довольно быстро затухает и практически сказывается только на связи, ближайшей к заместителю, вызывающему I-эффект.
Галогенирование: механизм, стереохимия.
Процессы, сопутствующие АdE реакциям: сопряженное присоединение, перегруппировки промежуточных карбокатионов.
Гидрогалогенирование: понятие о би- и тримолекулярных механизмах.
Электрофильное присоединение галогенводородов к алкенам происходит по правилу Марковникова:
Однако в присутствии перекисей присоединение происходит преимущественно против этого правила (эффект Хараша)[1]:
Это объясняется тем, что реакция в данном случае будет протекать по радикальному механизму и присоединение радикала Br. идёт по стерически наиболее доступному концевому атому углерода двойной связи:
