Idrocarburi - Reazioni

Riassumendo …

1° .

2 Cl

Cl Cl

H H

2° . .

+

H C H Cl H Cl

H C

H H H

H .

3° . Cl

+ Cl +

H H

Cl Cl

C C

H H

4.Termine H H H

H .

. H H

C C

+

H H

C C

H H

H H H

H . .

Cl

+

H Cl

C H C

H H

. .

Cl Cl

+ Cl 2

La reazione a catena si interrompe quando due radicali si combinano

per formare una molecola stabile

H H

H H

H H

H

H H

H

H H

+ Cl +HCl

2

H H

H H Cl

H

H H

H H

H H

Gli alcheni danno reazione di

addizione A B

C C

A-B

C C +

a) addizione di idrogeno H H

H H + H C C H

C C H

2

H H H H

etene etano

H H

H H

H H

H H

H H

H H H

+ 2 H

H

H

H H

H

H H

H

H cicloesene cicloesano

b) addizione di alogeni H H

H H + H C C H

Br

C C 2

H H Br Br

etene dibromoetano

c) addizione di H O

2 H H

H H H

+ H C C H

H O

+

C C 2 H OH

H H etanolo

etene H

OH

H

H

H + H O

H H H

2

H H H

H

H

+

H H

H H

H H

ciclopentene ciclopentanolo

d) addizione di HCl H H

H H H C C H

+ HCl

C C

H H H Cl

etene cloroetano

Meccanismo della reazione di addizione elettrofila

Addizione di HCl

+ H

H H

 H H

H

H  

 H H

xy

H

xy

H H

H H Cl

xy -

H + Cl H

H H

H

H H + -

H + Cl

C C C C C C H

H H

H H lenta veloce

H Cl

H H

H + -

Cl

Addizione di H 0

2 H

H

H H C C

H

C C H

H H O

H H

H +

H + H

H

H H C C

H

C C

H H

H H O

H O H

H

H

H

Addizione di HCl a un alchene asimmetrico

H H

H H HCl

C C + H C C CH

3

H CH

3 H Cl

2-cloropropano

propene H H

H C C CH

3

+

H

H H carbocatione secondario

+

A) H

C C +

H CH

3 H H

H C C CH

3

+ H

carbocatione primario

H H

H H - H C C CH

B) H C C CH Cl

+ 3

3

+ H Cl

H 2-cloropropano

carbocatione secondario

Addizione elettrofila

ai dieni coniugati Addizione 1,2

H Cl

H C H

C

H C C

H H H

H H

C C H HCl

H C C H H

H H C C H

H

H

H C C

H Cl

Addizione 1,4

H H H H

H H

+

+ +

H

C C C C C C

H H H

H

H +

H C C H C C H C C

H H H H H H

a) carbocatione allilico

H H

H H H

- C C

Cl Cl

H

C C H

H H C C

+

H C C H H

H H

b) Cl

H H H H

-

C l

C C H C H

H C

H

H C C C C

H

H H H H

Polimerizzazione radicalica

H CH

3 H CH

H 3

R C C H

C C

C C

H C C

H

H H H H

CH CH

3 3

R CH C CH CH CH C CH CH

2 2 2 2

R R

O

C C

H H

O O

Ozonuri

Reazione di formazione R

R R R

O

R R O

3 C

C C C

C C H H H H

O O

H H O O

O

molozonuro ozonuro

R H

R R OH

O 3 H O R C

2 2

2

C C

C

H O

H H O H OH H O

2 2

O O 2

gem-diolo aldeide

Reazione di idrolisi

Gli Alchini danno reazioni di

addizione elettrofila

Addizione di bromo H Br

C C

Br Br

H C C CH

3 Br CH

3

H Br

H Br Br

Br Br C C

C C CH

Br 3

Br

Br CH

3

Alchini: addizione di H O

2 H C CH

3 3

C

H

+

+ H 0

H C C CH

3 2 O

propanone

H CH

3

+

H C C

H C C CH

3 +

H

H CH

H CH 3

3 C C

C C

+ H OH

H 2

+

H

O enolo protonato

H H CH

3

H CH

3 + H

+

C C

C C H O H

H OH

2 enolo

+ H C CH

H CH 3 3

3 C

C C

H O H O

propanone

Gli idrocarburi aromatici danno reazioni di

SOSTITUZIONE ELETTROFILA

E

H H H

H H +

E +

H H H

H H H

H

L’elettrofilo H è sostituito

+

dall’elettrofilo E +

Clorurazione del benzene

Cl

Cl Cl

HCl

Meccanismo della sostituzione elettrofila

Cl

C Cl

l H -

1 +

FeCl FeCl

+ +

3 4

La molecola di cloro reagisce con il catalizzatore.

Si forma uno ione tetracloroferrato.

Lo ione Cl attacca il benzene e si lega ad uno dei sei atomi di

+

carbonio, utilizzando due degli elettroni dispersi nell’orbitale p.

Meccanismo della sostituzione elettrofila

Cl

C Cl

l H -

1 +

FeCl FeCl

+ +

3 4

+ Cl

Cl

Cl H

H

H +

+

La probabilità che questo intermedio si formi è dovuta alla sua

stabilizzazione per risonanza.

L’eliminazione di un protone consente il ripristino della aromaticità

Cl

C Cl

l H -

1 +

FeCl FeCl

+ +

3 4

+ Cl

Cl

Cl H

H

H +

+ Cl

Cl + H +

H

2 +

- + H + HCl

FeCl FeCl

+ 3

4

NITRAZIONE DEL BENZENE

O H

O N O

4-

HSO

H SO

N OH 2 4 H

O

O O

O H H O

N

N O 2

H O

O ione nitronio

O H H

H N NO 2 NO

H H

O

H

H 2

H

+ H

H H H

H

+

H

H H H

H nitrobenzene

I gruppi alchilici legati al benzene aumentano la

disponibilità di cariche elettriche negative delocalizzate

nell’anello aromatico CH

3

H

H C H