Regel Markownikowa V. V. Essenz und Beispiele
In chemischen Reaktionen an der Stelle der Zerstörung, die doppelteBindungen in Alkenen und Tripel in Alkinen können unterschiedliche Partikel anlagern. Welche Gesetze gelten für diesen Prozess? Das Verhalten asymmetrischer Ethylenhomologen während der Hydrohalogenierung und Hydrierung wurde vom russischen Wissenschaftler VV Markovnikov untersucht. Er fand heraus, dass der Mechanismus der Reaktion davon abhängt, wie viel Wasserstoff an den Kohlenstoff in der Doppelbindung gebunden ist. Die Hypothese des Wissenschaftlers wurde nach Entdeckungen auf dem Gebiet der Atomstruktur bestätigt. Die Markownikow-Regel legte den Grundstein für die Schaffung einer wissenschaftlichen Theorie, die praktische Anwendung findet. Es ermöglicht eine rationellere Herstellung von Polymeren, Schmierstoffen und Alkoholen.
Die Markownikow-Regel
Russischer Wissenschaftler in seiner Arbeit viel Zeitgewidmet dem Studium der Mechanismus der Zugabe von asymmetrischen Reagenzien zu ungesättigten Kohlenwasserstoffen. V. Markownikow hat in seinem 1870 erschienenen Artikel die Aufmerksamkeit der Wissenschaft auf die Selektivität der Wechselwirkung von Halogenwasserstoffen mit Kohlenstoffatomen, die in unsymmetrischen Alkenen in Doppelbindungen vorliegen, aufmerksam gemacht. Der russische Forscher zitierte die Daten, die er experimentell in seinem Labor erhalten hatte. Markovnikov schrieb, dass das Halogen notwendigerweise das Kohlenstoffatom verbindet, das die kleinste Zahl von Wasserstoffatomen enthält. Eine große Popularität der Arbeit des Wissenschaftlers wurde zu Beginn des 20. Jahrhunderts erworben. Die Hypothese des von ihm vorgeschlagenen Interaktionsmechanismus wurde als Markownikow-Regel bezeichnet.
Leben und Werk eines organischen Wissenschaftlers
- Cyclobutandicarbonsäure erhalten;
- erforschte das Öl des Kaukasus und entdeckte darin organische Substanzen einer speziellen Zusammensetzung - Naphthene;
- ermittelten den Unterschied in den Schmelztemperaturen von Verbindungen mit verzweigten und geradkettigen Ketten;
- bewiesen die Isomerie von Fettsäuren.
Die Arbeiten des Wissenschaftlers trugen wesentlich zur Entwicklung der heimischen chemischen Wissenschaft und Industrie bei.
Das Wesen der Hypothese von Markownikow
Der Wissenschaftler widmete viele Jahre der Erforschung von ReaktionenZusatz von Reagenzien zu ungesättigten Kohlenwasserstoffen mit einer Doppelbindung (Alkene). Er stellte fest, dass, wenn Wasserstoff in den Verbindungen vorhanden ist, er auf das Kohlenstoffatom gerichtet ist, das mehr derartige Teilchen enthält. Anion verbindet den angrenzenden Kohlenstoff. Das ist Markownikows Regel, seine Essenz. Der Wissenschaftler hat das Verhalten von Teilchen, deren Struktur zu dieser Zeit noch keine sehr klaren Vorstellungen hatte, glänzend vorhergesagt. Gemäß der Regel werden komplexe Substanzen mit der Zusammensetzung von HX zu den Ethylen-Kohlenwasserstoffen hinzugefügt, wobei X:
- Halogen;
- Hydroxyl;
- saurer Rückstand von Schwefelsäure;
- andere Teilchen.
Das moderne Klingen der Herrschaft von Markovnikovunterscheidet sich vom Wortlaut des Wissenschaftlers: Das Wasserstoffatom des HX-Moleküls, das durch das Alken gebunden ist, ist auf dieses Kohlenstoffatom in einer Doppelbindung gerichtet, die bereits mehr Wasserstoff enthält, und das Teilchen X ist auf das am wenigsten hydrierte Atom gerichtet.
Der Mechanismus der Anlagerung von elektrophilen Teilchen
Betrachten Sie die Arten von chemischen Transformationen, in denen die Markownikow-Regel angewendet wird. Beispiele:
- Die Reaktion der Zugabe von Chlorwasserstoff zu Propen. Während der Wechselwirkung zwischen den Teilchen bricht die Doppelbindung zusammen. Das Chloranion wird zu dem weniger hydrierten Kohlenstoff, der in der Doppelbindung war, geschickt. Wasserstoff wechselwirkt mit dem am stärksten hydrierten dieser Atome. 2-Chlorpropan bildet.
- Bei der Additionsreaktion des Wassermoleküls ist Hydroxyl aus seiner Zusammensetzung für weniger hydrierten Kohlenstoff geeignet. Wasserstoff ist an das am stärksten hydrierte Atom mit einer Doppelbindung gebunden.
Es gibt Ausnahmen zu dem vorgeschlagenenMarkownikow-Regel in jenen Reaktionen, wo die Reagenzien Alkene sind, in denen Kohlenstoff in der Doppelbindung bereits eine Anzahl von elektronegativen Gruppen hat. Sie wählt teilweise die Elektronendichte aus, an die normalerweise positiv geladener Wasserstoff angezogen wird. Die Regel wird auch nicht bei Reaktionen beobachtet, die eher radikal als elektrophil verlaufen (Harish-Effekt). Diese Ausnahmen beeinträchtigen nicht die Vorzüge der vom hervorragenden russischen Organiker V. V. Markownikow abgeleiteten Regel.
