分子内反应的醇类和醚类

分子内的威廉姆森醚合成

这里有一个主题,并不符合我们之前讨论过的但它是必要的任何讨论醇类和醚类。分子内反应。

执行概要:

表的内容

1. 分子内的反应让伟大的考试问题
2. 分子内威廉姆森醚合成
3. 带的类比
4. 相反:从环链
5. 如何绘制分子内的反应在5个简单的步骤
6. 摘要:分子内反应的醇类和醚类
7. 笔记

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1。提示:分子内反应造就伟大的考试问题

(即分子内反应。反应两个官能团分子相互反应)造成惊人数量的惊愕的学生。

这些反应大量考试。认为教师是有点像棒球投手。当谈到考试,他们并不总是槽下面的板的中心。有时他们会把曲线和变速球。和分子内的反应你已经学会了完美的试题,因为它们涉及没有新概念——他们只是扩展相同的反应。

让我们挖的。

2。的分子内的威廉姆森醚合成

首先我们先来回顾已知的领土:威廉姆森醚合成。我画的东西有点奇怪,我知道,但是这是为了一个目的。

这很简单,对吧?我们打破C-Br形成切断。的目的不就是deprotonate强碱酒精(形成H₂在这个过程中),使它变成一个亲核的醇盐离子,然后执行取代反应[S_N2)机制。记住——共轭碱总是更好的亲核试剂。

现在让我们改变一件小事。当我们连接颈- 1和c - 4在一起(不是IUPAC编号方式——这些数字只是占位符)。

突然,在很多学生眼里,这个问题就更加困难了。

坚持住!没有必要“进入胎儿哭为你妈妈”——它本质上是同样的问题! !没有差别的债券形式和债券。零!

唯一的区别是亲核试剂和亲电试剂链相互连接。

3所示。我所需要知道的所有关于分子内反应我从穿上腰带

如果你这个反应看起来奇怪,也许只是你还没有见过这种类型的例子。一段时间以前,我写了一篇关于这个话题我的地方分子内反应相比穿上一条腰带。看,一个带亲核试剂(销)和一个亲电试剂(缺口),它们连接到彼此通过皮革的长度(或人造革的在这种情况下)。因为你毫无疑问有腰带方面的经验,是直观的你在这里会发生什么——我们形成一个循环!

教训是,的关键分子可以采取行动,就像腰带。他们可以从链戒指和回链。

4所示。相反:如何从一个环链

相反的情况——从一个环链吗?相同的概念。按照债券和债券形式,打破!

首先,让我们休息一下乙醚。正如我们所看到的,我们可以使用强酸,如氢碘酸(HI) (看到帖子:劈理的醚酸)

现在让我们来四氢呋喃(四氢呋喃),一个循环醚。现在让我们添加强酸。会发生什么呢?

别慌!相同的序列债券形式和打破。

首先,我们使质子化氧气给共轭酸现在,这是更好的离去基团。第二,碘离子攻击碳,形成我和打破o c (S_N2在本例中)。

所以今天的课的第一部分是:债券的形式和在分子内流程(环形成或断裂)比那些本质上没有不同形式和在分子间的过程。

5。如何画出产品的分子内反应5个简单的步骤

还有一个学生发现分子内反应困难的重要原因。会很难画出产品。这是一个常见的失去了来源点。

这里有一个技巧,有助于这些问题。首先画丑陋的版本。

下图说明了我的意思。这是一系列的步骤。

1。求出反应箭头(债券形式和破坏)的反应。
2。重绘的起始材料。原子链中的数量(IUPAC,不仅仅是为了跟踪的事情)。
3所示。打破债券箭头所暗示的反应。然后,债券的形式,简单的连接这两个原子的空间。是的,它看起来丑陋。没关系。稍后我们会美化它。
4所示。计算原子的数量,形成新的戒指。画出合适的“漂亮”的多边形。
5。装饰你的新“漂亮”多边形根据需要,使用数字作为你的向导。

关键是找出你的新戒指有多大。所以仔细计算原子的数量。在下面的示例中,我们形成了一个六元环。“丑陋”版本,我们的六元环看起来像垃圾。但知道六元环是一个相当六边形,下一步就是“翻译”蹩脚的六角图。帮助我们确定数量“装修”我们新的多边形。

6。摘要:分子内反应的醇类和醚类

这可能是足够的在这个问题上我们的目的。bdapp平台如果你想前进,无论如何这样做。然而,最后还有一个问题值得处理,至少暂时,我已经把这篇文章的最后。

在下一篇文章:保护组醇

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笔记

注1。检查出读者托马斯最近不得不说这个话题:

”我鄙视分子内反应与炙热的激情,特别是当谈到retrosynthetic分析。给我一串戒指都粘在一起,我弄皱到初始位置为我的妈妈哭了。不知道如何解决它们。通常不知道链接网站的前兆是什么,或者如何系统性地解决问题。恕我直言,这仅仅是教在有机类。大多数书籍似乎几乎没有提到分子内反应,更不用说仔细观察它,因为对学生很头疼的一个区域。当教授,这不是教得很好。经常只是似乎流行在测试学生破坏的目的。缺乏强调这个话题对我来说似乎完全奇异考虑到非常重要的化学合成和生物化学。

奖金部分:最后一个注意的成环率

我应该结束警示导致成环的反应。一个问题出现很多。”我知道什么时候当一个新的环形式吗?”[快捷剧透:是的5和6(3),通常“不”戒指7及以上)

好问题!这是其中的一个问题,使有机化学为初学者“硬”,但“深度”和“有趣”的终身的医生因为有几个关键因素,经常工作在相反的方向。

首先:不是所有环形式以同样的速度。一圈的速度,将形成在一定程度上依赖于链的长度。

这符合我们已经知道如何对置换反应。记住的速度取代反应的浓度成正比吗亲核试剂的浓度亲电试剂。但当发生了什么亲核试剂和亲电试剂在同一分子吗?我们使用一个概念叫做“有效浓度”也就是说,反应速率会多少时间相关亲核试剂花附近的亲电试剂。没有进入这个空间的细节在这篇文章中,我们使用这个尼龙搭扣带鞋作为一个过于简单的例子。

如果尼龙搭扣带太短,那么亲核试剂(带)不能达到亲电试剂(鞋)。如果尼龙搭扣带太长时间(想象一下,如果他们每一英尺长,例如!),那么鞋子将恼人的穿上,因为减少的可能性亲核试剂将附近的亲电试剂(低“有效浓度”)的一个例子。非常大的环的生成率将接近分子间反应的速率。

当然比腰带更复杂的分子(或尼龙搭扣带)的理想109°角四面体碳。创建一些额外的复杂性,特别是的问题环的压力。

例如你可能意识到这一点,3和4元环相当紧张,而环的大小5、6和7相对不牵强附会的。如果你刚开始你可能不知道戒指的大小8 - 11是一个很有趣的紧张原因(transannular应变),然后12码以上的戒指通常不牵强附会的。

入门课程的学生,一个好的经验法则是:5和6元环的形成是快。形成环的大小7及以上是缓慢的。至于小环的大小,我们看到例子3元环形式(从halohydrins)。见过少,但也快4元环的形成。

这是一个模糊的概括。“给我号码!”you might be saying. My copy of3月下面说。注意,这是比威廉姆森的不同反应醚合成(循环的形成酯类通过SN2的羧化物烷基卤化物],但这一趋势应持有。

更定量的方法,我建议你看看这篇文章环关闭动力学。