מקור: Vy M. דונג ודניאל קים, המחלקה לכימיה, אוניברסיטת קליפורניה, אירווין, קליפורניה
שליטה על תגובתיות וסלקטיביות במהלך סינתזה של מולקולה היא קריטריונים חשובים מאוד עבור כימאים. זה הוביל להתפתחות של ריאגנטים רבים המאפשרים לכימאים לבחור ריאגנטים המתאימים למשימה נתונה. לעתים קרובות, יש להשיג איזון בין תגובתיות לסלקטיביות. ניסוי זה ישתמש בספקטרוסקופיית IR כדי לפקח על התגובה ולהבין את התגובה של תרכובות קרבוניל, כמו גם את התגובה של ריאגנטים להפחתת הידריד.
לפני הבנת ריאגנטים תורם הידריד, התגובה של תרכובות קרבוניל צריך להיות מובן. תרכובות קרבוניל יש מטען חיובי קל על קרבוניל-פחמן נותן לו אופי אלקטרופילי. לכן, תרכובות קרבוניל שיש להם מטען חיובי מגיבים יותר לנוקלופילים שונים כגון תורם הידריד. לאציל כלורידים יש קבוצת עזיבה טובה (Cl-) מה שהופך אותו גם אלקטרופילי מאוד. אסטרים ואמידים יציבים יותר בגלל מבנה התהודה החזק מההטרואטום השני על הקרבוניל.
רוב ההפחתות של תרכובות קרבוניל נעשות עם ריאגנטים המעבירים הידריד מבורון או אלומיניום. שני ריאגנטים נפוצים מסוג זה הם נתרן בורוהיד ואלומיניום ליתיום הידריד. נתרן בורוהידריד הוא ריאגנט תורם פחות תגובתי אבל הוא יעיל להפחתת אלדהידים וקטונים לאלכוהול. עם זאת, ליתיום אלומיניום הידריד הוא הרבה יותר תגובתי והוא יכול להפחית קטונים ואלדהידים לאלכוהול, אבל גם להפחית אסטרים, amides, וחומצות קרבוקסיליות.
כדי להדגים את מידת התגובה המשתנה, תגובה עם שתי קבוצות פונקציונליות קרבוניל תהיה נתונה לשני סטים של תנאים עם ריאגנטים להפחתת הפחתת הידרונטים.
1. תכונות מדידה של אתיל אצטואצאט
2. הפחתת אתיל אצטואצטאט עם נתרן בורוהידריד
3. הפחתת אתיל אצטואצטאט עם ליתיום אלומיניום הידרוריד
איור 1. תוצאות IR מייצגות עבור אתיל 3-הידרוקסיבוטיראט.
המגמות של תגובתיות קרבוניל ויכולת תורם הידריד נבדקו והוכחו. תגובתיות חזותית של שני ריאגנטים נפוצים ניכרת וניתן להעריך אותה.
ההבנה של התגובה של ריאגנטים וקבוצות פונקציונליות היא בעלת חשיבות גבוהה בעת פיתוח שיטות חדשות להפחתות או כל סוג אחר של תגובה. שליטה על הסלקטיביות והתגובה של כל תגובה היא גורם חשוב שיש לקחת בחשבון בעת החלטה על ריאגנטים המשמשים לצעד כימי. זה מניע כימאים לפתח ריאגנטים חדשים ושיטות חדשות.
סקירת המגמות התקופתיות עדיין חשובה בכימיה אורגנית. לדוגמה, בעת הוספת מתכת אשלגן למים, יש פיצוץ אלים יותר מאשר כאשר מתכת נתרן מתווסף למים. מסיבה זו, אנו יכולים להרחיב אנלוגיה זו להשוואה ולהיגיון מדוע LiAlH4 מגיב יותר מאשר NaBH4.
על כל הספקטרום של נוקלופילים ואלקטרופילים, תגובתיות חשובה. נוקלאופילי חלש לא יגיב עם אלקטרופיל חלש; אבל אלקטרופיל תגובתי יותר עשוי להגיב עם אותו נוקלאופילי חלש. הכל תלוי בתגובה שלהם ובתנאים.
Skip to...
Videos from this collection:
Now Playing
Organic Chemistry II
43.1K Views
Organic Chemistry II
123.6K Views
Organic Chemistry II
99.6K Views
Organic Chemistry II
149.1K Views
Organic Chemistry II
47.9K Views
Organic Chemistry II
100.4K Views
Organic Chemistry II
67.0K Views
Organic Chemistry II
16.7K Views
Organic Chemistry II
34.4K Views
Organic Chemistry II
41.1K Views
Organic Chemistry II
49.6K Views
Organic Chemistry II
94.2K Views
Organic Chemistry II
149.9K Views
Organic Chemistry II
215.1K Views
Organic Chemistry II
100.0K Views
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved