Приведенные выше правила, называемые правилами Хью за —Ингольда, позволяют качественно оценить влияние полярности растворителя на скорость любой гетеролитической реакции, если известен ее механизм. Для реакций нуклеофильного замещения типа (5.11) и (5.12)*
соответствующие следствия из этих правил суммированы в табл. 5.4, где в трех средних графах указано, что происходит с зарядами при образовании активированного комплекса, а в последней графе указан ожидаемый эффект растворителя. Приведенные в табл. 5.4 данные подтверждены экспериментально на болыцом числе реакций замещения. Ниже на ряде примеров будет продемонстрирована справедливость правил Хьюза — Ингольда.
Сольволиз 2-хлор-2-метилпропана в воде протекает в 335 ООО раз быстрее, чем в менее полярном этаноле [40] (см. реакцию а в табл. 5.4).
разрывом связи R—X. Иногда такая реакция может инициироваться переносом одного электрона; в этих случаях продукт реакции Υ—R образуется в результате превращения промежуточной геминальиой радикальной пары в соответствии с уравнением
Иными словами, перенос электрона от Υ к X может осуществляться как с участием промежуточных свободных радикалов, так и без их участия. Обычно энергетически выгоднее согласованная реакция без участия радикалов [Pross Α., Асс. Chem. Res, 18, 212 (1985); Shaik S. S„ Progr. Phys. Org. Chem, 15, 197 (1985)]. Обнаружение промежуточных свободных радикалов в реакциях металлоорганических соединений описано в обзоре: КосЫ J. К-, Organo metallic Mechanisms and Catalysis, Academic Press, New York, 1978.
* Здесь и в последующих примерах приведены только относительные константы скорости реакций k°™, причем за единицу принимается самая низкая константа скорости. Растворители расположены в порядке повышения (слева направо) их полярности.
Сравнение скорости сольволиза 2-хлор-2-метилпропана в воде и в бензоле показало, что повышение полярности растворителя ускоряет реакцию приблизительно в 10й раз [47]*. Скорость сольволиза 1-бромадамантана в водном этаноле при повышении содержания воды от 10 до 60% (по объему) возрастает в 4900 раз [48].
Как было показано на примере перегруппировки 3-хлор-2,2,3 триметилнорборнана в 2-э/сзо-хлорборнан по Вагнеру — Меер вейну, скорость реакций перегруппировки, первая стадия которых заключается в ионизации третичного галогеналкана, при
повышении полярности растворителя также возрастает [49].
В соответствии с правилами Хьюза — Ингольда для реакций типа реакции б (табл. 5.4) термолиз триэтилсульфоний бромида осуществляется медленнее в полярных растворителях, например спиртах, чем в менее полярных растворителях, например ацетоне [50].
|
|
|
АКЦИИ, ПРЕДЛОЖЕНИЯ |
|
Доставка бесплатно! |
Компания «Плазма» предлагает всем новым клиентам бесплатную доставку первого заказа! |
|
| |
НОВОСТИ |
|
15-06-09 |
ООО "ПЛАЗМА" рада сообщить, что с 15 июня 2009 года, появляется новый отдел, теперь мы готовы предоставлять промышленных альпинистов, для работ любой сложности (окраска, мойка, ремонт, реставрация). Все альпинисты имеют соответствующие лицензии. Цены дешевле средних. Звоните, будем рады помочь. |
|
01-06-09 |
ООО "ПЛАЗМА" успешно завершила поставку лакокрасочных материалов для ОАО "РЖД".
Ждем подписания следующего контракта. |
архив новостей...
|
|