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Grön
Utente Junior
220 Messaggi |
 Inserito il - 20 maggio 2011 : 17:56:25
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Salve di nuovo,
sto studiando il meccanismo di reazione Sn1/Sn2 e viene specificato che, per capire quale tra i due meccanismi sia più probabile bisogna considerare:
1) LA STRUTTURA DELL'ALOGENURO ALCHILICO - e l'eventuale carbocatione che potrebbe formare: in particolare, se formasse un carb.cat. metilico/primario non potrebbe MAI effettuare SN1.. perché un carbocatione metilico/ primario è troppo instabile per riuscire a formarsi in soluzione.
Inoltre, un terziario non riuscirà ad effettuare il meccanismo regiospecifico SN2, a causa dell'ingombro sterico dovuto al sovraffollamento di sostituenti attorno al carbonio "elettrofilo" che il nucleofilo attaccherà.
2) LA TIPOLOGIA DI NUCLEOFILO: quanto più il nucleofilo è "nucleofilico", ossia quanto più velocemente tende a reagire secondo le reazioni di sostituzione nucleofila, tanto più è probabile si tratti di SN2: infatti, le SN2 sono reazioni "bimolecolari" perché ENTRAMBI i reagenti (sia l'alogenuro alchilico, SIA IL NUCLEOFILO!) condizionano l'andamento di reazione, ed in particolar modo influenzano lo stadio limitante la velocità.
Nell'SN1 lo stadio lento è ascrivibile al solo alogenuro alchilico, quindi la tipologia di nucleofilo cade in secondo piano.
3)LA NATURA DEL GRUPPO USCENTE. Più il gruppo è incline "ad uscire", ossia, a tollerare lo status di anione, distaccato dall'alchile, più velocemente procede la reazione.
Non mi risulta che la velocità nell'uscire favorisca un tipo di SN, è esatto?
4) Il RUOLO DEL SOLVENTE. Qui ho un po' di dubbi.
Il mio testo parla di solventi polari PROTICI ed APROTICI.
Spiega che quelli PROTICI sono "donatori di legami ad idrogeno", poiché nella loro strutura possiedono "O-H". In virtù di questo fatto, riescono a solvatare bene sia gli anioni che i cationi e quindi favoriscono le SN1.
Ci son poi quelli APROTICI che invece, mancando di "O-H" nella loro struttura, NON son capaci di fornire legami a idrogeno. Riescono quindi "a solvatare soltanto i cationi ma NON gli anioni" e questa cosa, secondo il testo, favorirebbe le reazioni SN2.
A me questa spiegazione non convince affatto. Sarà che mi è sfuggito qualcosa, ma mi sembra tanto di imparare un concetto a memoria..!
Su internet non trovo nulla di esauriente, il mio testo al solito non aiuta - potreste aiutarmi voi?
Riformulo la domanda: perché un solvente protico favorisce l'SN1 (e non l'SN2) ed un aprotico l'SN2 (e non l'SN1)?
Vi ringrazio anticipatamente!
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chim2
Utente Attivo
2110 Messaggi |
Inserito il - 21 maggio 2011 : 13:30:11
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con il solvente aprotico il nucleofilo è più libero da interazioni e quindi reagisce più velocemente....
tanto non si ha mai un prodotto ma avvengo quasi sempre 3 meccanismi insieme |
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Grön
Utente Junior
220 Messaggi |
Inserito il - 22 maggio 2011 : 09:52:06
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Ciao, chim! :)
In effetti hai ragione - per giunta, ho trovato qualcosa di molto simile su internet.
I solventi protici "intrappolano" gli anioni con i legami a idrogeno e quindi, dal momento che il nucleofilo è spesso un anione (o è comunque una specie ricca di elettroni), con questi legami lo solvatano, lo "circondano" e ne limitano la reattività.
Dal momento che il nucleofilo, nelle SN2, gioca un ruolo fondamentale nel determinare la velocità di reazione, dev'esser il più efficace e libero possibile: è per questo motivo che è sconveniente utilizzare solventi protici nelle SN2!
Per contro, nelle SN1, il "primo prodotto" di reazione è costituito proprio da anioni e cationi - quindi, solvatando gli anioni e i cationi, si riduce la loro energia libera e li SI STABILIZZA. Quindi, siccome i prodotti son più stabili, tendono a formarsi prima e più velocemente: ecco perché l'SN1 è favorita da solventi protici!
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Un'altra "chicca" che sul mio libro non c'era: ci sono specie che in solventi protici risultano cattivi nucleofili ma che in solventi APROTICI risultano molto più efficaci. E' il caso dell'ANIONE FLUORURO: rispetto allo iodio, è molto piccolo - quindi si lascia solvatare molto bene dai solventi protici e diventa un cattivo nucleofilo.
Per questo motivo, la sua reattività come nucleofilo è molto bassa rispetto a quella dello IONE IODURO, che invece, avendo maggior raggio atomico, ha una carica negativa più diffusa e soffre meno l'effetto contenitivo della solvatazione.
Tuttavia, adoperando solventi aprotici, viene meno "l'intrappolamento" degli anioni. E quindi, paradossalmente, il fluoro diventa un nucleofilo molto buono.
Questo a conferma del fatto che mentre la basicità (e l'acidità) sono fattori specifici di ciascun composto, basati su equilibri termodinamici e su costanti di dissociazione.. la nucleofilicità (e l'elettrofilicità) sono caratteristiche CINETICHE che dipendono non solo dalla specie chimica in sé, ma anche dal SOLVENTE in cui si trovano e dalle DIMENSIONI.
Famoso il caso del terz-butossido, discreta base ma cattivo nucleofilo a causa della sua voluminosità e dell'ingombro sterico che ne deriva.
[Il fatto di poter ripetere qui concetti che prima non mi erano chiari mi sta aiutando moltissimo :) Grazie!] |
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Buonocore10
Nuovo Arrivato
22 Messaggi |
Inserito il - 02 giugno 2011 : 12:58:38
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.....totalmente esatto!!!!nelle eliminazioni invece il solvente gioca un ruolo?? |
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Il ruolo del solvente nelle reazioni Sn1/Sn2
