keton + primárni alkohol
Dobrý den, chtěl jsem se zeptat proč př i této reakci vzniká poloacetal a proč se jedná a nukleofilní adici. Nějak nevím, co si mám představit pod poloacetalem a acetalem. Předem děkuji.
Odpovědi
Diskuze
Mechanismus dohodím za chvíli ;-)
Obrázek č. 1: tvorba hemiketalu. Odkaz: http://prntscr.com/342ias
1. Volný elektron na ketonovém kyslíku "chytne" kyselý vodík -> na kyslíku vzniká kladný náboj.
2. Jako kompenzace kladného náboje na kyslíku dojde ke změně dvojné vazby na jednoduchou. Na uhlíku vzniká elektronový deficit, který nám však vyřeší alkoholový kyslík, který poskytne svůj volný elektronový pár a naváže se na středový uhlík.
3. Máme prakticky hotovo, jako poslední odchází H+, čímž se dorovná náboj na kyslíku a výsledkem je hemiacetal (hemiketal - používá se pro rozlišení, jestli reaguje aldehyd nebo keton).
Tím však reakce nekončí.
Obr. 2: Tvorba ketalu (acetalu) z hemiketalu (hemiacetalu). Odkaz: http://prntscr.com/342ihv
1. Vodíku H+, který se nám právě uvolnil, se totiž celkem ochotně chopí druhý kyslík.
2. Na tomto kyslíku tak vzniká kladný náboj, který se kompenzuje odtržením kyslíku v podobě vody (H2O). Aby se kompenzoval elektronový deficit na uhlíku, vznikne se zbylým kyslíkem dvojná vazba a na stejném kyslíku vzniká kladný náboj.
3. Do reakce nám přichází další molekula již známého alkoholu (R3-OH). Nově příchozí alkoholový kyslík poskytne svůj volný elektron a naváže se na uhlík, tím pádem se kompenzuje kladný náboj na kyslíku na opačné straně.
4. Ve čtvrtém kroku už máme skoro hotovo, kladný náboj na alkoholovém kyslíku se kompenzuje odchodem H+ (původní katalyzátor). A to je už opravdu všechno, získali jsme acetal (přesněji ketal).
Velmi zjednodušeně by se dalo říci, že hemiacetal vzniká tak, že na ketonový uhlík navážeš z druhé strany alkohol bez vodíku a tento vodík přesuneš na původní ketonový kyslík (dvojná vazba zaniká). Adice je nukleofilní, protože zde kyslík, který má všechny standardní vazebné elektrony obsazené, poskytuje svůj nevazebný elektronový pár atomu s kladným nábojem (v našem případě je to uhlík).