Tại sao alkynes ít phản ứng hơn alken trong các phản ứng cộng điện di?

Tại sao alkynes ít phản ứng hơn alken trong các phản ứng cộng điện di?
Anonim

Hãy xem xét một so sánh giữa hai trạng thái chuyển tiếp (anken so với alkyne) của phản ứng cộng điện di điển hình. Khi bạn làm điều này, một cách để xúc tác chúng là với một axit, vì vậy chúng ta hãy xem xét một vài bước đầu tiên của quá trình hydrat hóa được xúc tác axit của một anken so với alkyne:

(hình thức của trạng thái chuyển tiếp từ Hóa học hữu cơ, Paula Yurkanis Bruice)

Bạn có thể thấy rằng đối với trạng thái chuyển tiếp của alkyne, hydro không hoàn toàn liên kết; đó là "phức tạp" với liên kết đôi, tạo thành một # mathbfpi # phức tạp; "Nhàn rỗi", cho đến khi một cái gì đó phá vỡ sự tương tác (cuộc tấn công nucleophin của nước) để đưa phân tử ra khỏi trạng thái không ổn định của nó.

Phức hợp có hình dạng tương tự cyclopropane, đó là rất căng thẳng. Ngoài ra, mật độ điện tử cao trong liên kết đôi làm cho một số cực kỳ gây rối cái đó gây bất ổn trạng thái chuyển tiếp.

Sự kết hợp của một cấu trúc vòng rất căngmật độ điện tử cao ở trạng thái trung gian (trạng thái chuyển tiếp) tạo ra alkynes ít hơn phản ứng hơn anken trong các phản ứng cộng điện di. Hình ảnh, năng lượng của trạng thái chuyển tiếp cao hơn trên sơ đồ tọa độ phản ứng.