Springen naar inhoud

[scheikunde] reactiviteit metaalhydride


  • Log in om te kunnen reageren

#1

caid17

    caid17


  • 0 - 25 berichten
  • 18 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 18 april 2006 - 14:48

Hallo. Ik had een vraagje.

Wat bepaalt de reactiviteit van een metaalhydride (vb. NaBH4) ten opzichte van een aldehyde, een keton en een ester? Is de reactiviteit : hoog - laag - zeer laag?
Wat zijn de reactieproducten die bij deze 3 reacties gevormd worden?

Klopt het dat NaBH4 met een ester het minst reactief is? Omdat een ester al gestabiliseerd wordt door mesomerie? Of zit ik daar helemaal fout?

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

DrQuico

    DrQuico


  • >1k berichten
  • 2952 berichten
  • VIP

Geplaatst op 18 april 2006 - 20:42

De reactiviteit van metaalhydrides hangt van een heleboel factoren af, niet enkel van de identiteit van het metaalhydride. Belangrijk hierbij zijn ondermeer het oplosmiddel (ivm aggregaatvorming van de hydrides) en het tegenion. Als product van de reductie van een carbonylverbinding met metaalhydrides krijg je een alcohol gevormt (en een amine in het geval van een amide).

De meest gebruikte hydrides voor de reductie van carbonylverbindingen zijn in afnemende reactiviteit:
LiAlH4 (carbonzuren, esters, amides, ketonen, aldehydes)
LiBH4 (esters, ketonen, aldehydes, α,β-onverzadigde alkenen)
NaBH4 (aldehydes, ketonen, esters (zeer traag))
NaH (reduceert geen cabonylverbindingen, is wel een goede niet-nucleofiele base)

NaBH4 is dus het minst reactief, maar reduceert daarentegen α,β-onverzadigde alkenen wel volledig door terwijl het reactievere LiBH4 dat niet doet. LiAlH4 is veruit het meest reactief, maar is daarentegen veel basischer wat complicaties kan geven.

#3

caid17

    caid17


  • 0 - 25 berichten
  • 18 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 18 april 2006 - 21:37

OK dit begrijp ik. Maar specifiek voor NaBH4, wat is daar de reactiviteit met een aldehyde, keton, ester. Welk zal dan het gemakkelijkst gereduceerd worden tot een alcohol en hoe komt dat?

Heeft dat echt niets met sterische hinder of zo te maken?

#4

DrQuico

    DrQuico


  • >1k berichten
  • 2952 berichten
  • VIP

Geplaatst op 18 april 2006 - 21:51

Het verschil tussen een aldehyde en keton is sterisch (aldehyde gaat het makkelijkst).
De eerste stap voor het reduceren van een ester verloopt gelijk aan die van de aldehydes en ketonen, en zal door de electronzuigende werking van de alkoxide-groep misschien nog wel sneller verlopen. Echter, voor het reduceren van een ester tot een alcohol moet nog een extra stap worden uitgevoerd. Deze tweede stap (de nucleofiele substitutie van een alkoxide voor een hydride) is de bottleneck in deze reductie. NaBH4 heeft in verhouding tot andere hydrides nauwelijks nucleofiele H-atomen. Hierdoor verloopt de reductie van een ester zo moeizaam.

#5

caid17

    caid17


  • 0 - 25 berichten
  • 18 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 18 april 2006 - 22:04

Dat van dat ester snap ik nu. Maar waarom is dan juist het aldehyde makkelijker dan het keton. Hoe zit het precies met die sterische hinder?

Welke alcoholen worden er dan uiteindelijk gevormd? Krijg je dan primaire, secundaire of tertiaire alcoholen, of niet?

In ieder geval al bedankt voor het snelle antwoorden, je hebt me al een pak vooruitgeholpen. Bedankt!

#6

Fuzzwood

    Fuzzwood


  • >5k berichten
  • 11101 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 19 april 2006 - 06:32

Nou aan de plaats van het dubbelgebonden zuurstof, krijg je bij een aldehyde een primair em bij een keton een secundair alcohol. Tertiair komt nooit voor omdat je zuurstof niet dubbelgebonden aan het koolstof zit.

#7

The Herminator

    The Herminator


  • >1k berichten
  • 2035 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 19 april 2006 - 09:32

Dat van dat ester snap ik nu. Maar waarom is dan juist het aldehyde makkelijker dan het keton. Hoe zit het precies met die sterische hinder?

Een plaatje maakt e.e.a. misschien duidelijk:

Geplaatste afbeelding
Geplaatste afbeelding

De nucleofiele aanval op het koolstof-atoom zal bij het aldehyde (links) veel makkelijker gaan dan bij het keton (rechts), omdat het koolstof-atoom daar sterische gehinderd is (goed te zien in het tweede "space filling" plaatje).....

#8

caid17

    caid17


  • 0 - 25 berichten
  • 18 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 20 april 2006 - 11:25

Bedankt !!

Ik zit nog met 1 probleempje. Welk soort alcohol krijg je dan bij de reductie van een ester?

#9

The Herminator

    The Herminator


  • >1k berichten
  • 2035 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 20 april 2006 - 12:36

Bij partiele reductie een carbonzuur, bij volledige reductie een primair alcohol..... zie bijv. hier -> klik!





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures