Правило Марковникова
Устойчивость катиона решает
Протон может сесть на любой из двух атомов двойной связи — побеждает путь через более устойчивый катион.
Как предсказать ориентацию присоединения HX
- Протонируйте по очереди каждый атом C=C — получите два возможных катиона.
- Выберите более устойчивый: 3° > 2° > 1°; бензильный и аллильный — выигрывают.
- X присоединяется к катионному центру.
- Итог: H — к атому, где водородов больше (правило Марковникова).
Примеры
1. Пропен + HBr → 2-бромпропан.
2. 2-Метилбут-2-ен + HCl → 2-хлор-2-метилбутан.
3. 1-Метилциклогексен + HBr → 1-бром-1-метилциклогексан.
4. Стирол + HBr → 1-бром-1-фенилэтан (бензильный катион).
errorПравило — следствие, причина — катион
«Водород к водороду» работает, пока устойчивость катиона определяется алкилами. Если у двойной связи есть акцептор или гетероатом, думайте о катионе.
edit_noteПопробуйте сами
Какой продукт даст 2-метилбут-1-ен с HCl?
expand_moreПоказать решение
2-Хлор-2-метилбутан: третичный катион.
Когда правило «ломается»
Ориентацию задаёт устойчивость катиона — иногда это приводит к результату «против правила».
Как предсказать ориентацию у замещённых алкенов
- Акцептор у двойной связи (\(\ce{CF3}\), CN, COOH) дестабилизирует соседний катион: протон садится так, чтобы плюс был дальше от акцептора.
- Атом с неподелённой парой (Cl, OR) у двойной связи стабилизирует соседний катион резонансом: X встаёт к этому атому.
- Пероксиды меняют механизм присоединения HBr (урок 117).
Примеры
1. \(\ce{CH2=CHCl + HCl -> CH3CHCl2}\) — 1,1-дихлорэтан.
2. \(\ce{CF3CH=CH2 + HBr -> CF3CH2CH2Br}\) — 3-бром-1,1,1-трифторпропан.
3. \(\ce{CH2=CH-OCH3 + HCl -> CH3-CHCl-OCH3}\) — 1-хлор-1-метоксиэтан.
errorСмотрите, где плюс устойчивее
Катион рядом с \(\ce{CF3}\) дестабилизирован, рядом с Cl или OR — стабилизирован резонансом. Правило «водород к водороду» здесь не помощник.
edit_noteПопробуйте сами
Что даст 3,3,3-трифторпропен с HCl (задача Сальникова З.4.3)?
expand_moreПоказать решение
3-Хлор-1,1,1-трифторпропан: катион \(\ce{CF3-CH^+-CH3}\) дестабилизирован.
push_pinГлавное
Протон присоединяется так, чтобы образовался более устойчивый катион (3° > 2° > 1°, бензильный, аллильный), и X встаёт на место плюса — водород идёт к атому с большим числом водородов (правило Марковникова). Причина — устойчивость катиона, поэтому при акцепторе у двойной связи (\(\ce{CF3}\), CN, COOH) ориентация обратная, а атом с неподелённой парой (Cl, OR) направляет X к себе.
Закрепите теорию: 8 заданий с проверкой и подсказками, урок зачитывается от 70 %.