Реактивы Гриньяра: получение и строение

8 заданий

Магний меняет полярность

В галогеналкане атом C — электрофил; магний превращает его в нуклеофил.

Как получить реактив Гриньяра

RX (Cl, Br, I) + Mg в сухом эфире или ТГФ → RMgX; эфир координирует магний и удерживает реактив в растворе.
Полярность атома C меняется: в RX он δ+, в RMgX — δ− (карбанион-подобный нуклеофил и сильное основание).
Подходят алкил-, винил- и арилгалогениды; активность: RI > RBr > RCl; фториды не реагируют.
Литийорганика получается так же: \(\ce{RX + 2Li -> RLi + LiX}\) (урок 204).

Примеры

1. Бромбензол + Mg (эфир) → фенилмагнийбромид.

2. 2-Хлорпропан + Mg (ТГФ) → изопропилмагнийхлорид.

3. Иодметан + Mg → \(\ce{CH3MgI}\).

errorНикакой воды

Реактив Гриньяра — сильнейшее основание: вода, спирт, кислота мгновенно превращают его в алкан.

edit_noteПопробуйте сами

Какой атом в \(\ce{CH3MgBr}\) несёт частичный отрицательный заряд?

expand_moreПоказать решение

Атом углерода: магний менее электроотрицателен, чем углерод.

Где Гриньяр не работает

Прежде чем писать реактив Гриньяра, проверьте остальную молекулу.

Как проверить совместимость

Кислые H в молекуле (O–H, N–H, S–H, COOH, концевой ≡C–H) протонируют реактив.
Электрофильные группы (C=O, C≡N, \(\ce{NO2}\), сложноэфирные) атакуются реактивом той же или соседней молекулы.
Кислые H используют с пользой: \(\ce{RMgX + D2O -> RD}\) (метка); по объёму выделившегося метана из \(\ce{CH3MgI}\) считают активные H (метод Церевитинова); \(\ce{HC#CH + C2H5MgBr -> HC#CMgBr + C2H6}\).
Если группа мешает — её защищают (урок 207).

Примеры

1. 4-Бромфенол с Mg не даёт устойчивого реактива: OH сразу разрушает связь C–Mg.

2. Фенилмагнийбромид + \(\ce{D2O}\) → дейтеробензол \(\ce{C6H5D}\).

3. Ацетилен + \(\ce{CH3MgBr}\) → \(\ce{HC#CMgBr}\) + метан.

errorКислые H — ловушка

Даже группа OH в той же молекуле, что и галоген, делает реактив невозможным.

edit_noteПопробуйте сами

Как ввести атом дейтерия в положение 2 пропана?

expand_moreПоказать решение

2-Бромпропан → Mg (эфир) → \(\ce{D2O}\).

push_pinГлавное

Галогеналкан (Cl, Br, I; также винил- и арилгалогениды) с магнием в сухом эфире или ТГФ даёт RMgX: полярность атома C меняется с δ+ на δ−, и он становится нуклеофилом и очень сильным основанием. Реактив разрушают любые кислые H (O–H, N–H, COOH, концевой ≡C–H) и электрофильные группы в той же молекуле. Кислые H используют с пользой: \(\ce{D2O}\) вводит метку, по объёму метана считают активные H (Церевитинов), ацетилен обменивается с \(\ce{C2H5MgBr}\).

Закрепите теорию: 8 заданий с проверкой и подсказками, урок зачитывается от 70 %.