Embed Size (px)
Citation preview
Gjennomgang av mekanismer i organisk gk
Audun Formo BueneInstitutt for kjemi
21. november 2013
www.ntnu.no Audun F. Buene, Organisk GK
2
InnholdInnledning
MotivasjonMekanismer
Diels AlderSN1 eller E1 eller SN2 eller E2 ???AddisjonsreaksjonerEpoksiderGrignardElektrofil Aromatisk SubstitusjonWittigEstersynteseEnolatkjemiHydridreduksjon
Protips og lykkeønskninger
www.ntnu.no Audun F. Buene, Organisk GK
3
Deres motivasjon
Kortsiktig: Stå på eksamen.Langsiktig: Lære basale verktøy for å kunne konstruere syntese avorganiske forbindelser som kan redde verden. Medisiner, vaksinerosv.
www.ntnu.no Audun F. Buene, Organisk GK
4
Hvorfor reagerer to molekyler?
— HOMO og LUMO har ganske lik energi.— Elektronegativitet— Energi, kollisjoner, kinetikk, vibrasjoner og termisk energi.— If all else fails: Pluss og minus er glad i hverandre!
www.ntnu.no Audun F. Buene, Organisk GK
5
Diels Alder
90 % sikkert at dere får Diels Alder på eksamen!HOMO i dienet reagerer med LUMO i dienofilen.Viktig at dienet er på s-cis form. Sykliske diener er best!!Fungerer også med alkyner som dienofil.
www.ntnu.no Audun F. Buene, Organisk GK
6
TKJ4102 H2011, Oppg. 3d.
www.ntnu.no Audun F. Buene, Organisk GK
7
SN1 eller E1 eller SN2 eller E2 ???
Viktig å huske:— SN2 skjer ikke med tertiære substrater!— Fare for E2 med sterk base!— Høy temperatur gir ofte eliminasjon!— Primære karbokation er FYFY (Unntak: PhCH+
2)
www.ntnu.no Audun F. Buene, Organisk GK
8
Williamson etersynteseSN2-reaksjon mellom et alkoksid (deprotonert alkohol) og etalkylhalid.
Alkylhalidet kan lages i en reaksjon med f.eks. thionylklorid. Dennemekanismen skal dere kunne!
www.ntnu.no Audun F. Buene, Organisk GK
9
AddisjonsreaksjonerMarkovnikovs regel:Hydrogenatomet adderes til det karbonatom som har flesthydrogen fra før. Addisjon til dobbeltbinding kan skje med:— H+/H2O— HCl, HBr, HI— Cl2, Br2, I2— Cl2/H2O, Br2/H2O, I2/H2O
Anti- Markovnikov:— BH3/H2O2/NaOH
www.ntnu.no Audun F. Buene, Organisk GK
10
Dannelse av epoksiderIntramolekylær Williamson etersyntese— Base deprotonerer OH-gruppe β til god utgående gruppe.
Reaksjon med en persyre.
www.ntnu.no Audun F. Buene, Organisk GK
11
GrignardGrignard gjør karbon nukleofilt og dermed reaktivt!Veldig reaktivt, og lager primære, sekundære og tertiære alkoholermed karbonylforbindelser.
www.ntnu.no Audun F. Buene, Organisk GK
12
TKJ4102 H2010, Multiple choice, Oppg. 2
www.ntnu.no Audun F. Buene, Organisk GK
www.ntnu.no Audun F. Buene, Organisk GK
14
Elektrofil Aromatisk Substitusjon
Vi må enten lage en nukleofil som benzen kan angripe, eller gjøreen nukleofil enda mer nukleofil med en lewissyre. Huskresonansstrukturer!
Nitrering med HNO3 + H2SO4Sulfonering med SO3, som finnes i overskudd i rykende svovelsyre.Halogenering må gjøres med en lewissyre + Cl2, Br2, I2.Friedel-Craft alkylering og acylering.
www.ntnu.no Audun F. Buene, Organisk GK
15
Wittig
Brukes når man vil lage et alken med bestemte substituenter.Først lager man et fosforylid, som man deretter reagerer med etketon/aldehyd. Via et 4-ring-intermediat dannes alkenet.Dannelse av P=O bindingen er drivkraften til Wittigreaksjonen.
www.ntnu.no Audun F. Buene, Organisk GK
16
EstersynteseFischer-esterifisering.— Syrekatalysert kondensasjon mellom karboksylsyre og
alkohol.
Syreklorid + alkohol.Syreanhydrid + alkohol.
www.ntnu.no Audun F. Buene, Organisk GK
17
Enolatkjemi
Enolater er veldig reaktive, og kan reagere med det meste avelektrofiler. Keto-enol-likevekten vist under kan være både syre- ogbasekatalysert.
Syrekatalysert halogeneringBasekatalysert haloformreaksjon
www.ntnu.no Audun F. Buene, Organisk GK
18
Hydridreduksjon
Et hydrid er et hydrogenatom med 2 elektroner, altså H–. Dette eren veldig god nukleofil.LiAlH4 og NaBH4 er de vanligste hydriddonorene.
www.ntnu.no Audun F. Buene, Organisk GK
19
Protips for eksamen i Organisk GK
— Les oppgaven NØYE. Foreleserne er ofte snillere enn man tror=)
— Les hele oppgaven før du gjør oppgave a).— Bruk molekylbyggesettet!— Bruk SI for det den er verdt! Table 6 Properties of Organic
Compounds.
www.ntnu.no Audun F. Buene, Organisk GK
Lykke til på eksamen!!!Dere er superflinke!
www.ntnu.no Audun F. Buene, Organisk GK
