Elektrofiele additie met boraan
Begonnen door:
Mimetidae
, 15 dec 2011 11:47
#1
Geplaatst op 15 december 2011 - 11:47
Bij de elektrofiele additie van boraan (BH3) aan een alkeen, gaat het H-atoom zich binden op het C-atoom met de minste H-atomen.
Omdat de regel van Markownikoff zegt dat het positief gedeelte van het adderend reagens verbonden wordt met het C-atoom dat drager is van het meeste aantal H-atomen, kunnen we er dus van uitgaan dat de H-atomen in boraan negatief zijn (en het het B-atoom is dat zich zal binden op het meest H-rijke C-atoom).
Kan iemand me helpen te verklaren hoe het komt dat de H-atomen negatief zijn?
Heeft het iets te maken met de elektronendeficiëntie van het booratoom?
Of misschien met het feit dat de additie volgens een vierring-mechanisme gebeurt, in plaats van de traditionele driering?
Het verschil in elektronegativiteit tussen boor en waterstof is (volgens mij) verwaarloosbaar om een verklaring te bieden.
Omdat de regel van Markownikoff zegt dat het positief gedeelte van het adderend reagens verbonden wordt met het C-atoom dat drager is van het meeste aantal H-atomen, kunnen we er dus van uitgaan dat de H-atomen in boraan negatief zijn (en het het B-atoom is dat zich zal binden op het meest H-rijke C-atoom).
Kan iemand me helpen te verklaren hoe het komt dat de H-atomen negatief zijn?
Heeft het iets te maken met de elektronendeficiëntie van het booratoom?
Of misschien met het feit dat de additie volgens een vierring-mechanisme gebeurt, in plaats van de traditionele driering?
Het verschil in elektronegativiteit tussen boor en waterstof is (volgens mij) verwaarloosbaar om een verklaring te bieden.
Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.
#2
Geplaatst op 15 december 2011 - 15:01
cf. http://nl.wikipedia....rering-oxidatie
In principe zie je bij addities op alkenen altijd dat het elektrofiel regeagens op het minst gesubstitueerd einde terechtkomt (omdat je zo een carbokation op het meeste gesubstitueerde einde maakt). En inderdaad, omdat B in boraan geen octet heeft, zal het B-atoom het elektrofiel zijn. Maar merk op dat de additie van boraan in één stap verloopt! Dus deze redenering gaat niet helemaal op.
In principe zie je bij addities op alkenen altijd dat het elektrofiel regeagens op het minst gesubstitueerd einde terechtkomt (omdat je zo een carbokation op het meeste gesubstitueerde einde maakt). En inderdaad, omdat B in boraan geen octet heeft, zal het B-atoom het elektrofiel zijn. Maar merk op dat de additie van boraan in één stap verloopt! Dus deze redenering gaat niet helemaal op.
This is weird as hell. I approve.
#3
Geplaatst op 15 december 2011 - 15:03
Het waterstofatoom is iets electronegatiever ten opzichte van het booratoom (2.20 vs 2.04). Ook is het booratoom in boraan (6 electronen in buitenste schil) niet in staat de edelgasconfiguratie te bereiken (8 electronen), het is dus erg electronenarm. Een combinatie van deze effecten zorgt er voor dat de waterstofatoomen in boraan relatief negatief geladen zijn.
Nu die hydroborerings reactie, deze verloopt anti-Markownikoff omdat het waterstof atoom op de meest gesubstitutioneerde positie van het alkeen beland.
De regioselectiviteit van deze reactie is als volgt te verklaren:
Het minst gesubstitutioneerde C-atoom is relatief electronegatief en het booratoom in boraan is relatief electropositief. Het meest gesubstitoneerde C-atoom in de alkeen is positief en de H-atomen in boraan zijn negatief. Dit leid tot de hieronder staande overganstoestand.

De reactie verloopt "concerted" d.w.z. in één keer. Vanuit de vierrings overgangstoestant wordt in één keer de C-H binding en C-B binding gevormd terwijl tegelijkertijd de C=C binding een C-C binding en de B-H verbroken wordt.
Nu die hydroborerings reactie, deze verloopt anti-Markownikoff omdat het waterstof atoom op de meest gesubstitutioneerde positie van het alkeen beland.
De regioselectiviteit van deze reactie is als volgt te verklaren:
Het minst gesubstitutioneerde C-atoom is relatief electronegatief en het booratoom in boraan is relatief electropositief. Het meest gesubstitoneerde C-atoom in de alkeen is positief en de H-atomen in boraan zijn negatief. Dit leid tot de hieronder staande overganstoestand.

De reactie verloopt "concerted" d.w.z. in één keer. Vanuit de vierrings overgangstoestant wordt in één keer de C-H binding en C-B binding gevormd terwijl tegelijkertijd de C=C binding een C-C binding en de B-H verbroken wordt.
#5
Geplaatst op 15 december 2011 - 15:47
Ja dat is niet correct weergegeven op de engelse pagina staat het wel goed.
Hydroboration
Wat trouwens ook meetelt voor de anti-Markownikoff selectiviteit, vooral als je alkyl boranen gebruikt (H-BR2) is de sterische hinder van de alkyl-substituenten op boraan met de substituenten op de alkeen.
Hydroboration
Wat trouwens ook meetelt voor de anti-Markownikoff selectiviteit, vooral als je alkyl boranen gebruikt (H-BR2) is de sterische hinder van de alkyl-substituenten op boraan met de substituenten op de alkeen.
Veranderd door Palladium, 15 december 2011 - 15:47
#6
Geplaatst op 15 december 2011 - 16:48
Mijn handboeken organische chemie (Bruice en Clayden) steunen wiki-nl: in de transitietoestand is B iets meer gebonden dan H. Je zou kunnen zeggen dat B in eerste instantie elektronen opneemt uit de dubbele binding: B negatief en één C positief. Vervolgens "paren" één H en de positieve C met elkaar, behalve dat dit dus in één stap gebeurt. Maar het is dus wel dat B meer gebonden is dat de H in die transitietoestand.Ja dat is niet correct weergegeven op de engelse pagina staat het wel goed.
Veranderd door Typhoner, 15 december 2011 - 16:49
This is weird as hell. I approve.
#7
Geplaatst op 15 december 2011 - 18:05
Ik heb even een potential density surface berekend en inderdaad het booratoom heeft in de transition state een negatieve lading en de bindingslengte C----B is kleiner dan de bindingslengte van C----H
0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp
0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers
Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!
Nieuwsberichten
Gesponsorde vacatures
-
Hier ook uw vacature?
06-14
Nieuwe onderwerpen
-
Vermogen silicagel droger
11:47
-
Ik maakte een video over onts...
22-04
1
-
Koolstofchemie; substitutiere...
22-04
2
-
pH berekening
22-04
2
-
Calciumcarbonaat uitrekenen z...
22-04
14
-
kritische druk
21-04
4
-
bepaal basissen
21-04
3
-
beschouw de lineaire afbeelding
21-04
5
-
Hoogte schouw
20-04
1
-
Lichaam vrijmaken
20-04
1