Реакция элиминировании Хофмана

Добрый день! А как готовят один из реагентов в реакций Хофмана?
Механизм протекает вот так?

И так пока не образуется \ce{R-N^+(CH3)3}

И как я понял в этой реакций алкены не образуется по Зайцеву то есть в продуктах будет преобладать менее замещенный алкен. А какая причина этому?

2 лайка

Ну у тебя же изначально будущая leaving group находится на конце, и когда ты получаешь R-N+(CH3)3, чтобы происходило E2, водород от соседнего углерода образует двойную связь рядом с LG, дабы она покинула молекулу и образовалась нейтральная, а это и есть положение менее замещённое. (Аналогия с Е2 в шестичленниках с транс ди-аксиальным условием)

В книге же написали.
808ая страница макмюри:

Unlike what happens in other E2 reactions, the major product of Hofmann elimination is the less highly substituted alkene rather than the more highly substituted one, as shown by the reaction of (1-methylbutyl)trimethylammonium hydroxide to give 1-pentene rather than the alternative 2-pentene. The reason for this non-Zaitsev result is probably steric. Because of the large size of the trialkylamine leaving group, the base must abstract a hydrogen from the more accessible, least hindered position.

Не согласен с последним шагом:

\ce{RNH2CH3+ + I- \rightarrow RNHCH3 + HI}

HI - сильная кислота с \pu{p}K_{a}=-9.3 , а алифатический амин - довольно сильное основание, с pKa протонированной формы около 10, поэтому тут точно не может идти эта реакция(это как присутствие гидроксида натрия и серной кислоты вместе). Мы не знаем в каком растворителе идет реакция, но если это, допустим, ТГФ или ДМФА, то депротонировать будет именно молекула растворителя потому что

  1. Его очень много

  2. pKa протонированной формы растворителя меньше чем pKa HI

1 лайк

Я до этого момента еще не доходил

А что тогда происходит что бы образовать \ce{R-N^+(CH3)3}?

Ну в данном случае все понятно, а я так просто в целом спрашивал

Ты читал что я написал??:

. У тебя правильный механизм, только последний шаг депротонирования не точный. Депротонирование амина иодидом - это обратная реакция протонирования амина иодоводородом. Как думаешь, какова константа равновесия этой реакции?

\ce{K_a(RNH2Me+)=\frac{[RNHMe][H+]}{[RNH2Me+]}}≈10^{-10}
\ce{K_a(HI)=\frac{[I-][H+]}{[HI]}=10^{9.3}}
\ce{K_{eq}=\frac{[HI][RNHMe]}{[RNH2Me+][I-]}=?}
4 лайка

K_{eq} = 5 \cdot 10^{-20}
Слишком маленькая константа, значит реакция смешено в сторону образование реагентов

Извиняюсь за свою тупость. Теперь все понятно

1 лайк

Не путайте тупость с невнимательностью. Использование правильной терминологии помогает с работой над ошибками. Понять как перестать быть тупым сложно ибо “тупость” очень абстрактное понятие. А вот как работать над внимательностью понять значительно проще.