Oxymercuration-demercuration reaction of 2,3-dimethyl-2-pentene

Подскажите пожалуйста, к какому углероду пойдет ОН группа в данной реакции? Я предположил, что так как оба дизамещенные, в результате получится эквимолярная смесь из двух спиртов.

2 лайка

Я бы не сказал что ровно эквимолярная, но да, количества ,скорее всего, будут близки. Там прикол в том, что промежуточный ион с трехчленником с ртутью можем раскрываться, с образованием катиона на более замещенном углероде:

By inspection of these structures, it is seen that the positive charge of the mercury atom will sometimes reside on the more substituted carbon (approximately 4% of the time).

Если принять что это две резонансные формы, то гибрид имеет немнооого положительный заряд на более замещенном углероде, и связь ртути с ним более длинная и слабая. Поэтому нуклеофил атакует именно этот углерод.
Какой из углеродов держит положительный заряд лучше в нашем случае? Более-менее одинаково, однако у углерода справа в этильной группе больше сигма связей которые могли бы перекрываться с пустой пи орбиталью и стабилизировать заряд. Однако, думаю это незначительно, ведь метил на этиле стоит далеко. Стерически, ртути конечно же притяней стоять на левом углероде, поэтому оба катиона примерно одинаково стабильны, выйдет близкая к эквимолярной смесь.

4 лайка

разница между этильной и метильной группой с точки зрения стабилизации заряда имхо минимальная и я бы предположил что отклонение от 50:50 будет объясняться стерическими факторами.

В какой пропорции будут образовываться изомеры оксимеркурирования-демеркурирования 2,3-диметил-2-пентена (SMILES CC(C)=C(C)CC) @nous

2 лайка

При оксимеркурировании-демеркурировании 2,3-диметил-2-пентена (структура: CH₃-C(CH₃)=C(CH₃)-CH₂-CH₃) двойная связь находится между вторым и третьим атомами углерода, которые оба замещены метильными группами. Это делает двойную связь симметрично замещенной, и, следовательно, оба углерода встречаются в похожем окружении.

В механизме реакции образуется трехчленный ион меркуриния, который может быть атакован нуклеофилом (обычно молекулой воды) с разрывом связи Hg-C на одном из двух углеродов двойной связи. Поскольку оба углерода имеют схожую степень замещения и стабилизации положительного заряда, вероятность атаки нуклеофилом на каждый из углеродов примерно равна.

Стерические факторы и тонкие электронные эффекты могут слегка влиять на предпочтение одного пути над другим, но в данном случае эти эффекты минимальны. Например, метильные группы могут оказывать небольшое стерическое препятствие или слегка стабилизировать положительный заряд через гиперконъюгацию, но разница между этильной и метильной группами в плане стабилизации заряда незначительна.

Таким образом, ожидается, что два возможных изомера (спирты, полученные при атаке нуклеофила на каждый из углеродов двойной связи) будут образовываться в приблизительно равных пропорциях. То есть соотношение изомеров будет близко к 50:50.

Для получения более точного соотношения продуктов можно провести эксперимент или использовать вычислительные методы, но, исходя из структурных особенностей молекулы и механизма реакции, можно сделать вывод, что оба изомера образуются в почти эквимолярных количествах.

3 лайка

Мощный