Стереохимия радикального галогенирования
Плоский радикал
Всё, что происходит через плоскую частицу, теряет стереохимическую «память».
Как предсказать стереохимию галогенирования
- Новый стереоцентр в ахиральной молекуле → рацемат.
- Реакция у стереоцентра → рацемизация этого центра.
- Реакция у другого атома при уже существующем стереоцентре → диастереомеры в неравных количествах.
- Считая изомеры, учитывайте и стереоизомеры.
Примеры
1. Бутан + \(\ce{Cl2}\) → 2-хлорбутан в виде рацемата.
2. (S)-1-Хлор-2-метилбутан, хлорирование у C2 → рацемический 1,2-дихлор-2-метилбутан: стереоцентр стал плоским радикалом.
3. Тот же субстрат, хлорирование у C3 → (2S,3R)- и (2S,3S)-1,3-дихлор-2-метилбутан, неравные количества.
errorДиастереомеры — не поровну
Сторона атаки на радикал рядом со стереоцентром неравноценна — диастереомеры образуются в разных количествах.
edit_noteПопробуйте сами
Будет ли 1-хлорбутан из бутана оптически активным?
expand_moreПоказать решение
Нет: у 1-хлорбутана нет стереоцентра.
Дигалогениды и циклы
В циклах стереохимия видна особенно наглядно.
Как считать изомеры дигалогенидов цикла
- Перечислите положения второго галогена: 1,1; 1,2; 1,3 и т. д.
- Для 1,2 и 1,3 — цис и транс.
- Цис-изомер с одинаковыми заместителями часто мезо; транс — пара энантиомеров.
Примеры
1. Циклобутан, дихлориды: 1,1; цис- и транс-1,2 (транс — пара энантиомеров); цис- и транс-1,3 (оба ахиральны).
2. Хлорирование метилциклогексана даёт цис- и транс-изомеры 1-хлор-2-, -3-, -4-метилциклогексана.
error1,3 в циклобутане — ахиральны оба
У цис- и транс-1,3-дихлорциклобутана есть плоскость симметрии — стереоцентров нет.
edit_noteПопробуйте сами
Сколько стереоизомеров у 1,2-дихлорциклопропана?
expand_moreПоказать решение
Три: цис (мезо) и пара транс-энантиомеров.
push_pinГлавное
Радикал плоский: галоген подходит к нему с двух сторон. Если новый стереоцентр возникает в ахиральной молекуле — рацемат. Если реакция идёт у стереоцентра — он рацемизуется. Если в молекуле уже есть другой стереоцентр — образуются диастереомеры в неравных количествах. Число монохлоридов с учётом стереоизомеров больше числа структурных изомеров.
Закрепите теорию: 8 заданий с проверкой и подсказками, урок зачитывается от 70 %.