La reattività
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
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
Reazione E1
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.
Regioselettività e stereoselettivita della E2
Si forma preferenzialmente l'alchene E
Stereochimica della Reazione E1
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
Eliminazione da composti ciclici
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
Condizioni SN2/E2
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
Le lezioni del Corso
1. Introduzione ai composti organici. Gruppi Funzionali e ibridazione del carbonio
3. I composti organici più semplici: gli alcani Nomenclatura IUPAC
4. Analisi conformazionale degli alcani
5. I cicloalcani: la tensione di anello
6. Uno sguardo alle energie coinvolte nelle trasformazioni organiche: cinetica e termodinamica
7. Gli alcheni: struttura e reattività. Rappresentazione di un meccanismo di reazione
9. Gli alchini: le reazioni - Gli ioni acetiluro in sintesi organica
10. L'affascinante mondo della stereochimica I
11. L'affascinante mondo della stereochimica II
12. Gli alogenuri alchilici: la reazione di sostituzione
13. Gli alogenuri alchilici: la reazione di eliminazione
14. La reazione di sostituzione e eliminazione nella sintesi organica
16. Composti organici contenenti ossigeno: gli alcoli, gli eteri e gli epossidi
17. Il benzene e l'aromaticità
