Галогенирование алкенов
Бромониевый ион
Бром присоединяется не через свободный катион, а через трёхчленный цикл.
Как присоединяется бром
- π-Связь атакует \(\ce{Br2}\), уходит \(\ce{Br-}\); образуется циклический бромониевый ион.
- \(\ce{Br-}\) атакует атом углерода цикла с тыла — анти-присоединение.
- Итог: вицинальный дибромид, анти, без перегруппировок.
- Качественная реакция: бромная вода (раствор брома) обесцвечивается.
Примеры
1. Этилен + \(\ce{Br2}\) → 1,2-дибромэтан.
2. Циклогексен + \(\ce{Br2}\) (\(\ce{CCl4}\)) → транс-1,2-дибромциклогексан (рацемат).
3. Пропен + \(\ce{Cl2}\) (20 °C) → 1,2-дихлорпропан.
errorПри 500 °C — другой путь
При высокой температуре хлор замещает аллильный водород пропена (радикально, глава 13), а не присоединяется.
edit_noteПопробуйте сами
Какой продукт даст циклопентен с бромом в \(\ce{CCl4}\)?
expand_moreПоказать решение
транс-1,2-Дибромциклопентан.
Стереохимия бромирования
Анти-присоединение стереоспецифично: цис- и транс-алкены дают разные стереоизомеры.
Как предсказать стереоизомеры дибромида
- Анти-присоединение к цис-алкену → рацемат (R,R) + (S,S).
- К транс-алкену с одинаковыми концами → мезо-форма; с разными концами → рацемат (R,S) + (S,R).
- К циклоалкену → транс-1,2-дигалогенид (рацемат).
Примеры
1. цис-Бут-2-ен + \(\ce{Br2}\) → (2R,3R)- и (2S,3S)-2,3-дибромбутан.
2. транс-Бут-2-ен + \(\ce{Br2}\) → мезо-2,3-дибромбутан.
errorМезо — только при одинаковых концах
Транс-пент-2-ен даёт не мезо-форму, а рацемат: концы молекулы разные.
edit_noteПопробуйте сами
Что даст (E)-гекс-3-ен с бромом?
expand_moreПоказать решение
мезо-3,4-Дибромгексан.
push_pinГлавное
\(\ce{Br2}\) (и \(\ce{Cl2}\)) присоединяется к алкену через циклический галогениевый ион: галогенид-ион раскрывает его с тыла — анти-присоединение, перегруппировок нет. Реакция стереоспецифична: цис-бут-2-ен даёт рацемат (2R,3R)+(2S,3S), транс-бут-2-ен — мезо-2,3-дибромбутан; циклоалкены — транс-1,2-дигалогениды. Обесцвечивание бромной воды — качественная реакция на кратную связь.
Закрепите теорию: 8 заданий с проверкой и подсказками, урок зачитывается от 70 %.