Я знаю что при дегидратации вторичных и третичных спиртов мы получим алкен. Но где должна появиться двойная связь?
Поскольку речь идет о дегидратации спирта, то вероятнее всего, она протекает в присутствии какого-нибудь кислотного катализатора. В таком случае, реакция протекает по механизму S_{N}1 :
- Сначала спирт протонируется
- Затем вода, как хорошая уходящая группа отщепляется от молекулы, и образуетсч карбокатион
- И наконец, происходит отщепление соседнего водорода рядом с карбокатионом, и образуется алкен
С этим разобрались, теперь перейдем к ключевой стадии образования алкена. Необходимо понять одну вещь : чем больше заместителей у алкена, тем он стабильнее. Почему ? Потому что заместители (в нашем случае алкильные заместители) имеют способность донатировать электронную плотность. Каким образом ? С-Н или С-С σ-орбитали перекрываются с π* орбиталью С=С (т.е с anti-bonding orbital, в которой нет электронов) , и таким образом, для электронов появляется больше пространства для передвижения, и тем самым, молекула получает дополнительную стабильность за счет этого эффекта, который носит специфичное название “гиперконъюгация”. Логично, что чем больше таких С-С или С-Н σ-орбиталей, тем стабильнее молекула. Думаю, теперь понятно, почему более замещенные алкены обычно более стабильны.
Если мы возьмем определенный несимметричный спирт, то у нас будет как минимум 2 положения, откуда можно отщепить водород. Следовательно, у нас гипотетически могут образоваться 2 алкена, которые могут быть более или менее замещенными, относительно друг друга. В данном случае, ход реакции, в котором образуется более замещенный алкен, имеет низкую энергию активации, чем ход реакции, в котором образуется менее замещенный алкен. Это объясняется тем, что в случае более замещенного алкена, множество алкильных заместителей стабилизируют частично положительный заряд, который находится у переходного состояния. Но даже если образуется лишь самый предпочтительный продукт, эта стадия (т.е отщепление водорода с образованием алкена) полностью обратима, и рано или поздно, установится равновесие между этими двумя алкенами. Поэтому, продуктами этой реакции являются два алкена с преобладанием более замещенного алкена.
Но если эти два продукта имеют одинаковую замещенность, то образуется смесь в соотношении 50:50 ±
E1 i guess
ой, да, перепутал