VO Organische Chemie in der molekularen Biologie I

VO Organische Chemie I 9. Alkene
C
+
C Br
Br
C
+
C Br
1. Schritt: Angriff des -Orbitals auf das Br-Molekül und Entstehen
eines Carbidions; ein Br - -Anion bleibt übrig.
Solchen Reaktionen wird oft ein Aluminiumsalz hinzugefügt: Dieses
reagiert mit Br - unter Bildung eines äußerst stabilen AlBr4-Komplexes:
AlBr3 + Br - => [AlBr4] -
Es besteht die Möglichkeit der Mesomerie des
Carbeniumions als dreieckiges Bromoniumion.
2. Schritt: Angriff des nukleophilen Teilchens d.h. des Br - -Anions.
Eine Halogenaddition, die besonders leicht abläuft, kann zum Beispiel beobachtet werden,
wenn in eine Lösung von elementarem Brom in Wasser (Bromwasser, braune Flüssigkeit)
gasförmiges Ethen geleitet wird. Die Lösung wird daraufhin immer heller, weil sich das
Brom mit dem Ethen zu 1,2-Dibromethen (BrCH2–CH2Br) verbindet und sich diese
Verbindung in Form von kleinen schweren Tröpfchen am Boden des Gefäßes abscheidet.
ii. Halogenwasserstoffaddition
kann im Gegensatz zur Halogenaddition mit allen Halogenen erfolgen. Es entstehen
Monohalogenderivate. Da alle Halogenwasserstoffe (teils starke) Säuren sind, ist das
elektrophile Teilchen immer das H + -Kation (Proton).
2-Stufen-Reaktionsmechanismus im Detail:
C
C
C
C Br
+ H + =>
C
+
C H
Regel des VLADIMIR MARKOWNIKOW (1870): Bei elektrophilen Additionsreaktionen
wird das elektrophile Teilchen (hier das Proton) an jenes C-Atom gebunden, das die
meisten H-Atome besitzt.
Klassische Experimente zeigen nämlich, dass
C
+
C
Br
und + X - C
+
C H
X
=>
(1) bei der Reaktion von Propen (CH2=CH–CH3) mit Bromwasserstoff (HBr) beinahe
ausschließlich das 2-Brompropan (CH3–CHBr–CH3) und nicht 1-Brompropan
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C
C H