*§ 15-1. Далучэнне галагенавадародаў і вады да алкенаў. Правіла Маркоўнікава

Правіла Маркоўнікава

Рэакцыі далучэння галагенавадародаў і вады да гамолагаў этылену маюць некаторыя асаблівасці.

Далучэнне галагенавадародаў. Гідрагалагенаванне

Разгледзім рэакцыю далучэння хлоравадароду да прапену. У выніку гэтай рэакцыі, у прынцыпе, магчыма ўтварэнне двух прадуктаў — 2-хлорпрапану i 1-хлорпрапану:

У рэчаіснасці, пераважным прадуктам гэтай рэакцыі з’яўляецца 2-хлорпрапан.

Тая самая з’ява (утварэнне аднаго з двух магчымых прадуктаў) назіраецца пры далучэнні хлоравадароду да метылпрапену:

Можна заўважыць, што ў абодвух выпадках вадарод далучаецца да таго атама вугляроду двайной сувязі, з якім злучаны большы лік атамаў вадароду (больш гідрагенізаванаму атаму вугляроду). Гэта заканамернасць называецца правілам Маркоўнікава.

У якасці яшчэ адной ілюстрацыі правіла Маркоўнікава запішам ураўненне рэакцыі далучэння хлоравадароду да метылбутэну-2:

Атам вугляроду, выдзелены зялёным колерам, злучаны з адным атамам вадароду, у той час як у другога атама вугляроду двайной сувязі (выдзелены чырвоным колерам) атамы вадароду адсутнічаюць. У адпаведнасці з правілам Маркоўнікава вадарод далучаецца да больш гідрагенізаванага атама вугляроду.

Далучэнне вады. Гідратацыя

Далучэнне вады да прапену і іншых несіметрычных алкенаў таксама працякае ў адпаведнасці з правілам Маркоўнікава:

Цікава ведаць

Правіла Маркоўнікава носіць імя яго першаадкрывальніка — рускага хіміка Уладзіміра Васільевіча Маркоўнікава, вучня А. М. Бутлерава. У. В. Маркоўнікаў зрабіў значны ўклад у развіццё палажэнняў тэорыі будовы арганічных злучэнняў, якія тычацца ізамерыі і ўзаемнага ўплыву атамаў у малекулах арганічных рэчываў. У. В. Маркоўнікаў адкрыў цыклаалканы ў саставе каўказскіх нафтаў, вядомы яго працы па даследаванні саставу саляных крыніц і саляных азёр Расіі.

Тлумачэнне правіла Маркоўнікава. Электронадонарныя і электронаакцэптарныя замяшчальнікі

Правіла Маркоўнікава тлумачыцца ўплывам замяшчальнікаў на электроны π-сувязі. Па гэтай прыкмеце ўсе замяшчальнікі можна падзяліць на дзве групы:

1. Замяшчальнікі, якія прыцягваюць электроны π-сувязі. Такія замяшчальнікі называюцца электронаакцэптарнымі (ад англ. to аccept — прымаць). Прыклады электронаакцэптарных замяшчальнікаў: карбаксільная група COOH і нітрагрупа NO₂. Зрушэнне электронаў π-сувязі пад дзеяннем электронаакцэптарнага замяшчальніка паказана на малюнку 15-1.2:

2. Замяшчальнікі, якія адштурхваюць электроны π-сувязі (электронадонарныя замяшчальнікі). Да электронадонарных замяшчальнікаў адносяцца алкільныя радыкалы CH₃, C₂H₅ і інш., гідраксільная група OH і амінагрупа NH₂. Зрушэнне электронаў π-сувязі пад дзеяннем электронадонарнага замяшчальніка паказана на малюнку 15-1.3:

Разгледзім далучэнне хлоравадароду да прапену з улікам уплыву замяшчальнікаў на электроны π-сувязі:

Дадатна зараджаны атам вадароду малекулы хлоравадароду далучаецца да атама вугляроду двайной сувязі, што нясе адмоўны зарад. Гэтым атамам вугляроду з’яўляецца больш гідрагенізаваны атам C(1), што адпавядае правілу Маркоўнікава.

Пытанні і заданні

1. Напішыце ўраўненне рэакцыі ўзаемадзеяння бутэну-1 з хлоравадародам. Чаму ў выніку гэтай рэакцыі ўтвараецца толькі адзін прадукт?

2. Напішыце ўраўненне рэакцыі гідратацыі 2-метылпрапену.

3. Напішыце ўраўненне рэакцыі далучэння бромавадароду да рэчыва, формула якога:

4. Прадкажыце прадукт наступнай рэакцыі:

CH₂ CH CH₃ + ICl

5. Прадкажыце прадукт наступнай рэакцыі:

CH₂ CH COOH + HCl