Springen naar inhoud

walden inversie of racemisch mengsel?


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Ben Zeen

    Ben Zeen


  • 0 - 25 berichten
  • 25 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 20 augustus 2006 - 21:26

Hallo,
Ik heb een vraagje ivm Sn1 en Sn2 reacties. kun je aan deze tekening zien of je te maken hebt met een walden inversie of met een racemisch mengsel? Of is dit niet mogelijk?
Zo ja, Hoe kan je da dan zien of weten?

Geplaatste afbeelding

Heel erg bedankt
mvg
Eva

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

#2

Jeffrey_Buter

    Jeffrey_Buter


  • >250 berichten
  • 857 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 20 augustus 2006 - 22:00

je moet kijken naar het mechanisme. Wanneer je een Sn2 reactie hebt zal je ten alletijde Waldeninversie hebben. Dit komt omdat het substituent direct hecht aan je primaire koolstof atoom.
Bij een Sn1 mechanisme heb je niet de directe hechting met je koolstof atoom. Er zijn namelijk te grote groepen om je C-atoom (secundair en tertiar C-atoom) die zorgen voor sterische hinder. De directe aanhechting is dus niet mogelijk en dus lost het mechanisme dit op door de reactie te laten lopen via een carbokation.

Het molecuul wat jij geschets hebt bevat een secundair C-atoom, namelijk die waar Cl aan zit. De directe aanhechting van je nucleofiel wordt zeer gehinderd door de rest groepen. Nu wordt je Cl afgestaan als Cl- en hou je een positief geladen organisch molecuul over waarbij de lading op een C-atoom zit (= carbokation). Je nucleofiel reageert nu aan je carbokation tot een nieuw molecuul.
Er is geen inversie opgetreden.
Helaas geldt voor dit voorbeeld ook dat er wel directe aanhechting mogelijk is. Dit gebeurt bij de juiste oriëntatie van de reagentia. Nu kunnen de restgroepen wel omklappen, dus inversie.

(LET OP!! een secundair carbokation kan zowel via een Sn2 mechanisme als een Sn1 mechanisme reageren. Wat ik je heb vertelt zal dus in combinatie gaan met inversie. Welke van de 2 overheerst kan je niet zeggen want welk mechanisme verloopt energetisch gunstiger?
Een primair carbokation reageert vrijwel alleen volgens een Sn2 mechanisme.
Een tertiar carbokation reageert vrijwel alleen volgens een Sn1 mechanisme.

Links:
Sn2 mechanisme
Sn1 mechanisme

Veranderd door JeffreyButer, 20 augustus 2006 - 22:25


#3

cipherIX

    cipherIX


  • >100 berichten
  • 181 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 21 augustus 2006 - 08:01

Hallo,

Niet alleen je 'getekende' "electrofiel" is van belang, maar ook de "nucleofiel". Ook bij de nucleofiel bepalen de "zij-groepen" zeer sterk of überhaupt een 'directe' (Walden-)-substitutie mogelijk is.

In dit geval, bij een zeer gehinderd nucleofiel (grote zij-groepen), kan ik me zelfs "eliminatie" voorstellen (E2; product: 2-buteen). Meestal zijn de grenzen tussen SN1/SN2, E1/E2 niet zo scherp als in leerboeken wordt weergegeven.

Gegroet,
Martin

#4

Ben Zeen

    Ben Zeen


  • 0 - 25 berichten
  • 25 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 21 augustus 2006 - 08:25

Het molecuul wat jij geschets hebt bevat een secundair C-atoom, namelijk die waar Cl aan zit. De directe aanhechting van je nucleofiel wordt zeer gehinderd door de rest groepen. Nu wordt je Cl afgestaan als Cl- en hou je een positief geladen organisch molecuul over waarbij de lading op een C-atoom zit (= carbokation). Je nucleofiel reageert nu aan je carbokation tot een nieuw molecuul.

Alvast bedankt!!
Maar waneer zijn je restgroepen hinderend.

Ik versta niet hoe je kan weten of je inversie hebt of niet. want bijvoorbeeld bij deze reactie staat er dan in de curcus dat het een Sn1 is. Maar hoe kan je dat weten
:Geplaatste afbeelding

#5

Ben Zeen

    Ben Zeen


  • 0 - 25 berichten
  • 25 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 21 augustus 2006 - 08:27

Ik vraag mij eigenlijk af of het mogelijk is om zo'n reactie te krijgen op een examen en dat de vraag: Is dit een Sn1 of een Sn2 reactie en waarom?
En dan weet ik niet wat ik moet antwoorden. :oops:

#6

Rik uit Arendonk

    Rik uit Arendonk


  • >25 berichten
  • 72 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 21 augustus 2006 - 09:11

Ik zou dit een mooie examenvraag vinden, hier kan je tenminste wat uitleg bij geven. Wanneer je een typevoorbeeldje krijgt uit je boek, kan het zijn dat je het gewoon vanbuiten hebt geleerd, terwijl je hier kan laten zien dat je weet waarover je praat.

Over die hinderlijke restgroepen denk ik dat je die hinder vrij letterlijk mag nemen. Sterische hinder, dus echt de uitgestrektheid in de ruimte, is een zeer belangrijke factor inderdaad. Wanneer er een aantal vrij grote groepen op het koolstofatoom gehecht zijn, is het niet mogelijk om met een eenstapsmechanisme te substitueren. Verder kan je ook stellen dat wanneer je via een tweestapsmechanisme werkt, dat het carbokation dat gevormd wordt op de ene of de andere manier toch een zekere stabiliteit moet vertonen. De "spreiding" van die lading door mesomerie is daarin erg belangrijk. Mesomere stabilisatie komt bijvoorbeeld voor bij benzeenringen of substituenten met dubbele bindingen. (benzylkation, alkylkation). Dus minstens even belangrijk als de 'sterische hinder' van uw substituenten, is hun vermogen om een lading te stabiliseren. Vandaar weer: tertiair carbokation reageert veel liever in twee stappen (dus Sn1)
Verder zijn er nog een heleboel andere factoren, zo kan bijvoorbeeld de aard van het oplosmiddel van groot belang zijn (polaire oplosmiddelen zullen de lading stabiliseren, dus gemakkelijker Sn1) en vanzelfsprekend ook de aard van het nucleofiel. Hoe sterker het nucleofiel, hoe vlotter de reactie in één stap kan plaatsvinden, dus hoe meer het Sn2 karakter zal overheersen.
Volgens mij zullen niet zelden de twee substituties 'in hetzelfde potje' kunnen plaatsvinden. En zal je dus noch een perfect racemaat, noch een oplossing met altijd hetzelfde entantiomeer krijgen.

#7

Jeffrey_Buter

    Jeffrey_Buter


  • >250 berichten
  • 857 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 21 augustus 2006 - 18:11

Ik versta niet hoe je kan weten of je inversie hebt of niet. want bijvoorbeeld bij deze reactie staat er dan in de curcus dat het een Sn1 is. Maar hoe kan je dat weten
:Geplaatste afbeelding

Je weet nu dat een primair C-atoom reageert volgens een Sn2 mechanisme en een tertiair C-atoom reageert volgens een Sn1 mechanisme. Een secundair C-atoom kan volgens beide mechanismes reageren (mechanisme afhankelijk van restgroep grootte, nucleofiel sterkte, oplosmiddel enz..)
Dit moet je onthouden want dit gaat altijd op!!!!

De reactie die jij als plaatje hebt is de sunstitutie van Cl door OH. Je Cl atoom zit aan een C-atoom wat omringt is door 3 andere C-atomen. Je hebt dus te maken met een tertiar C-atoom waaraan je Cl zit. Een tertiar C-atoom reageert dus via een Sn1 mechanisme.

De reactie kan niet via een Sn2 mechanisme lopen omdat er 3 groepen (methyl, ethyl en propyl) zijn die de directe aanhechting van je OH hindert. Je OH kan gewoonweg niet hechten aan je tertiaire C-atoom omdat de 3 restgroepen dit voorkomen.

link ter verduidelijking

Veranderd door JeffreyButer, 21 augustus 2006 - 18:16


#8

Ben Zeen

    Ben Zeen


  • 0 - 25 berichten
  • 25 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 21 augustus 2006 - 19:24

aaah nu versta ik het echt wel:) heeeel erg bedankt.





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures