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Angela Zampella » 13.Gli alogenuri alchilici: la reazione di eliminazione


La reattività

Gli alogenuri alchilici subiscono reazioni di sostituzione e eliminazione

Gli alogenuri alchilici subiscono reazioni di sostituzione e eliminazione


Reazione E2

La reazione E2 è concertata, a singolo stadio, senza la formazione di nessun intermedio

La reazione E2 è concertata, a singolo stadio, senza la formazione di nessun intermedio


Regioselettività

Regola di Zaitsev: se l’alogenuro alchilico possiede due carboni β, il prodotto preferenziale è quello che si ottiene per rimozione del protone dal carbonio β legato al minor numero di idrogeni.

Quindi il prodotto principale è l’alchene più sostituito, termodinamicamente più stabile.


Reattività

Gli alogenuri alchilici più sostituiti sono più reattivi

Gli alogenuri alchilici più sostituiti sono più reattivi


Reazione E1

Reazione E1: meccanismo a due stadi con formazioni di un carbocatione

Reazione E1: meccanismo a due stadi con formazioni di un carbocatione


Fattori che influenzano la E1

La velocità di una reazione E1 dipende dalla formazione del carbocatione. Quindi le E1 sono favorite da:

  • Buoni gruppi uscenti
  • Sostituzione dell’alogenuro alchilico

Competizione tra E2 e E1

Gli alogenuri alchilici 1°: solo E2

Gli alogenuri alchilici 2° e 3°: E2 e E1

Nel caso in cui l’alogenuro possa subire sia E2 che E1, ricordiamo che la E2 è favorita da alte concentrazioni di basi forti mentre la E1 è la reazione preferenziale con basi deboli.

Stereochimica della reazione E2

L’eliminazione anti coplanare è favorita rispetto a quella sin.

L'eliminazione anti coplanare è favorita rispetto a quella sin.


Regioselettività e stereoselettivita della E2

Si forma preferenzialmente l’alchene E

Si forma preferenzialmente l'alchene E


Stereochimica della Reazione E1

Si forma preferenzialmente l’alchene E

Si forma preferenzialmente l'alchene E


Eliminazione da composti ciclici

In una reazione E2, i gruppi che sono eliminati devono essere in trans l’uno rispetto al”altro: negli anelli a 6 termini i due gruppi, quindi, devono avere un assetto trans-diassiale.


Eliminazione da composti ciclici

Nei composti ciclici può reagire anche il conformero meno stabile: esempio eliminazione del cloruro di mentile

Nei composti ciclici può reagire anche il conformero meno stabile: esempio eliminazione del cloruro di mentile


Eliminazione da composti ciclici

L’eliminazione dal cloruro di neomentile è più veloce: reagisce il conformero più stabile

L'eliminazione dal cloruro di neomentile è più veloce: reagisce il conformero più stabile


Competizione tra sostituzione e eliminazione

Gli alogenuri alchilici possono dare SN2, SN1, E2 e E1

1) Decidere se le condizioni favoriscono SN2/E2 SN1/E1

  • SN2/E2 favorite da elevate concentrazioni di forti nucleofili/ forti basi
  • SN1/E1 favorite da deboli nucleofili/ base

2) Decidere se predomina il prodotto di sostituzione o di eliminazione

Condizioni SN2/E2

Gli alogenuri alchilici primari non ramificati danno preferenzialmente il prodotto di sostituzione

Gli alogenuri alchilici primari non ramificati danno preferenzialmente il prodotto di sostituzione


Condizioni SN2/E2

Una base debole favorisce la sostituzione negli alogenuri secondari

Una base debole favorisce la sostituzione negli alogenuri secondari


Condizioni SN1/E1

Gli alogenuri alchilici secondari e terziari, in presenza di una base debole, possono dare sostituzione e eliminazione

Gli alogenuri alchilici secondari e terziari, in presenza di una base debole, possono dare sostituzione e eliminazione


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