Halogenowodorowanie

Z Wikipedii

Halogenowodorowanie to reakcja chemiczna - addycji węglowodorów nienasyconych z halogenkami wodoru (np: jodowodorem.

Przykłady:

[edytuj] Jodowodorowanie but-2-enu

   H   H H                   H H H H                  H H H H
   |   | |                   | | | |        (-)       | | | |
 H-C-C=C-C-H  +  H-I  ->   H-C-C-C-C-H  +  I-   ->  H-C-C-C-C-H
   | |   |                   | | | |                  | | | |
   H H   H                   H H   H                  H H I H
                                (+)
   but-2-en   jodowodór     karbokation    anion    2-jodobutan
                              butanowy    jodkowy

Przebieg reakcji: Cząsteczka jodowodoru rozpada się na kation wodorkowy i anion jodkowy zwykle pod wpływem dysocjacji elektrolitycznej. Kation wodorkowy atakuje wiązanie π cząsteczki but-2-enu, tworząc wiązanie σ C-H, w którym uczestniczą oba elektrony tworzące wcześniej wiązanie π. Na skutek tego jeden z atomów węgla przy podwójnym wiązaniu uzyskuje ładunek dodatni i powstaje karbokation. Karbokation ten przyłącza anion jodkowy tworząc ostatecznie 2-jodobutan.

[edytuj] Chlorowodorowanie etynu (acetylenu)

Przebieg reakcji: Podobnie jak w poprzednim przykładzie reakcja zaczyna się od ataku kationu wodorkowego tym razem na jedno z dwóch wiązań π cząsteczki etynu, w wyniku czego powstaje wiązanie C-H i karbokation, do którego przyłącza się anion chlorkowy. Produktem tej reakcji jest chloroeten, który posiada wciąż jedno wiązanie π co powoduje, że może on w drugim etapie przyłączyć kolejną cząsteczkę chlorowodoru zgodnie z regułą Markownikowa.

W drugim etapie jedyne wiązanie π chloroetenu jest ponownie atakowane przez kation wodorkowy, na skutek czego tworzy się wiązanie C-H i karbokation. Przy atomie węgla do którego jest przyłączony atom chloru występuje mniejsza gęstość chmury elektronowej niż na atomie węgla przy którym są tylko atomy wodoru. Wynika to faktu "wyciągania" elektronów z atomu węgla przez silnie elektrododatni atom chloru. Powoduje to, że na atomie węgla z przyłączonym atomem chloru występuję cząstkowy ładunek dodatni, a na drugim atomie węgla cząstkowy ładunek ujemny. Nic więc dziwnego, że kation wodorkowy, posiadający sam ładunek dodatni preferuje atom węgla, do którego nie jest przyłączony atom chloru. Wreszcie, tak jak poprzednio, w ostatnim etapie anion chlorkowy przyłącza się do powstałego karbokationu, na skutek czego, zgodnie z regułą Markownikowa powstaje 1,1-dichloroetan, a nie 1,2-dichloroetan.