car banion

TÍNH CHẤT CACBANION

Một số phản ứng của cacbanion

Phản ứng kết hợp cation

CH3Na + C2H5Cl CH3CH2CH3 + NaCl

Ví dụ:

C2H5Na + C6H6 C2H6 + C6H5Na

C6H5Na + C6H5CH2H C6H6 + C6H5CH2Na

Phản ứng cộng vào nối đôi


CH3 C CH3

O

+ C

O

CH3HCH2Bazo

CH3 C CH2 C CH3

OH O

CH3

Ví dụ:

CH3 CH CH2CHO

CH3

+ CH3MgBr1.ete khan

2. H3OCH3 CH CH2 CH C6H5

CH3 OH

2_ Isobutyl _ 1 _ phenylmetanol(73%)

Cộng vào C=C

Ví dụ: (C6H5)2C=CH2 + C4H9 (C6H5)2C CH2C4H9

Cộng vào C=O

Phản ứng chuyển vị thành cacbanion khác bền hơn

(C6H5)3C CH2 (C6H5)2C CH2C6H5

(C6H5)3C CH2Cl (C6H5)3C CH2NaNa ROH

(C6H5)3C CH3

(C6H5)2C CH2C6H5Na

Ví dụ:

Phản ứng tách

CH3 CH2Na CH2 CH2 + H Na

Ví dụ:


Tính chất Cacbanion Cacbanion là một nucleophin có tính bazơ mạnh Tính nucleophin của các cacbanion giảm theo trình tự:

C6H5CH2 > CH2=CH CH2 > CH3 CH2 CH2

(C2H5OOC)2CH > C2H5OOCCH2

C6H5CH2 < (C6H5)3C < (p O2N C6H4)3C

Kết luận : Tính nucleophin của cacbanion tăng khi điện tích âm càng được giải tỏa nghĩa là có càng nhiều nhóm gây hiệu ứng (-I, -C) nằm gần cacbon có cặp điện tử và ngược lại. Giải thích tính bazơ của cacbanion ngược lại với tính nucleophin (Với tính bazơ trật tự trên bị đảo ngược)

Một số phản ứng thể hiện tính nucleophin và tính bazơ của cacbanion

Phản ứng với các hợp chất có nhóm metylen linh động Phản ứng andol hóa

C O + H2C CCH

OH

CH3 CH=O + HCH2CHO CH3 CHOH CH2 CHO

Andol

bazo

Phản ứng croton hóa

C O + H2C C C + H2O

CH3CH=O2 CH3 CHOH CH2 CHOH2O

CH3 CH = CH CH = OAndol Andehit crotonic

Bazo

Phản ứng Maicơn

C + H2O

H2C

C O

H2C

+CH

CH

C6H5CH=O + CH3 COC6H52 C6H5CH(CH2COC6H5)2 + H2OBazo

Cơ chế phản ứng andol hóa


HO + H CH2 C C6H5

O

H2O

H2OCH2 C C6H5

O

CH2 C C6H5

O

Ví dụ:Xét trường hợp phản ứng giữa benzandehit và axetophenon trong môi trường kiềm

Cơ chế phản ứng proton hóa: - hidroxixeton sinh ra sẽ bị tách nước ngay bằng bazơ hoặc axit tạo ra sản phẩm không no.


Cơ chế phản ứng andol hóa Trong môi trường bazơ mạnh, phản ứng tách

của - hidroxixeton xảy ra theo cơ chế E1cb (cb : cacbanion), tức là đi qua một cacbanion trung gian :

C6H5 CH CH C C6H5

OH OH

+ HO C6H5 CH CH C C6H5

OH O

H2O

C6H5 CH CH C C6H5

OH O

C6H5 CH CH C C6H5

O

+ HO

Phản ứng ngưng tụ peckin: phản ứng giữa andehit và dẫn xuất của axit cacboxylic


C6H5CH=O + (CH3CO)2O C6H5CH=CHCOOH + CH3OOH + H2OCH3COONa

Axit xinamic

Ví dụ:

Cơ chế phản ứng peckin

CH3COO H CH2CO O COCH3 CH2 CO O CO CH3 CH3COOH

C6H5 CH O CH2 CO O COCH3 C6H5 CH CH2 CO O COCH3

O

H

C6H5 CH CH2 CO O COCH3

OH

H2OC6H5 CH CH CO OCOCH3

H2O

C6H5 CH CH COOH CH3COOH


Phản ứng thế nucleôphin ở nhóm axyl

Phản ứng ngưng tụ Claizen

CH3COOC2H5 2C2H5ONa

C2H5OHCH3CO CH2COOC2H5

Etyl axetat Etyl axetoaxetat

Ví dụ:

Cơ chế phản ứng Claizen :

CH3 C O C2H5

O

CH3 C

O

O C2H5

C2H5O

C2H5OHCH2 C OC2H5

O

CH2 = C O

OC2H5

CH3 C

O

OC2H5

+ CH2 C OC2H5

O

CH3 C CH2 COOC2H5

O

OC2H5

CH3 C CH2 C OC2H5

O O

+ C2H5O

Các anion mới tạo ra tương đối bền nhờ điện tích âm được giải tỏa ở trung tâm :

CH3C CH2C OC2H5

O O

+ C2H5O

CH3 C CH COOC2H5

O

CH3 C = CH COOC2H5

O

CH3 C CH = C OC2H5

OO

+ C2H5OH


Phản ứng tổng hợp malonic

CH2(COOCH3)2 CH(COOCH3)2 CH3CH(COOCH3)2

C2H5ONa

C2H5OHCH3I

C2H5ONaC2H5OH

CH3C(COOCH3)2C2H5I

CCOOCH3

COOCH3

H3C

CH3CH2

H3O

t0 C CH COOH

H3C

C2H5


Các este của axit malonic có H rất linh động do hiệu ứng electron của hai nhóm cacboxyl, vì vậy chúng cũng có phản ứng tương tự.

Kết luận Đã liệt kê được các phản ứng của cacbanion: Phản ứng kết hợp cation, phản ứng cộng vào nối đôi, phản ứng chuyển vị thành cacbanion khác bền hơn, phản ứng tách. Nêu lên được tính chất của cacbanion: tính bazơ và tính Nucleophin. Phân tích cơ chế của các phản ứng hóa học có sự tham gia của tiểu phân trung gian cacbanion. Đưa ra các ví dụ minh họa cụ thể.

car banion

Documents