Regula lui Zaitsev

Regula lui Zaitsev - în chimia organică, o regulă empirică folosită pentru a prezice produsul predominant în reacțiile de extracție a apei sau a halogenurilor de hidrogen din alcooli și , respectiv , halogenuri . Regula este formulată după cum urmează: în timpul deshidratării alcoolilor secundari și terțiari și în timpul dehidrohalogenării halogenurilor secundare și terțiare, hidrogenul este separat în principal din atomul de carbon cel mai puțin hidrogenat [1] .

Regula a fost propusă de chimistul rus A. M. Zaitsev în 1875.

În general, regula lui Zaitsev prezice formarea unei alchene mai stabile, mai substituite, dar există o serie de excepții de la această regulă.

Istorie

Alexander Mikhailovici Zaitsev și-a publicat observațiile cu privire la produsele reacțiilor de eliminare în Justus Liebigs Annalen der Chemie în 1875. Deși publicația conținea câteva date experimentale obținute de studenții săi Grabowski și Wagner , a fost o revizuire a literaturii și s-a bazat pe date publicate anterior. Ca parte a acestei lucrări, Zaitsev a propus o regulă empirică care prezice regioselectivitatea reacțiilor de clivaj . În ciuda faptului că această lucrare a fost citată pe scară largă în secolul al XX-lea, regula sub numele Zaitsev nu a apărut în manuale decât în ​​anii 1960 [2] .

Un rol important în apariția regulii lui Zaitsev l-a jucat probabil un alt student al lui A. M. Butlerov - V. V. Markovnikov , care și-a publicat regula generală în 1870 , prezicând regioselectivitatea reacțiilor de adiție a halogenurilor de hidrogen și a apei la alchene . În lucrarea sa, Markovnikov a sugerat că reacțiile de eliminare ar trebui să respecte regula opusă [2] . Adică, dacă adăugarea de iodură de hidrogen la buten-1 dă 2-iodobutan, atunci eliminarea iodului de hidrogen din 2-iodobutan ar trebui să conducă la buten-1. Conform regulii lui Zaitsev, în acest caz, ar trebui să se formeze butene-2. Poate că spiritul competiției l-a determinat pe Zaitsev să facă cercetări în această direcție [3] .

În mod interesant, regula lui Zaitsev a fost propusă pentru prima dată de A. N. Popov în 1871 într-o scrisoare către A. M. Butlerov, iar în 1872 Popov a publicat o lucrare privind oxidarea cetonelor cu acid cromic . În această lucrare, Popov a sugerat că oxidarea 3-metilbutanol-2 are loc prin etapa de eliminare a apei cu formarea unei alchene trisubstituite. În 1873, Popov și-a prezentat opiniile despre cursul reacțiilor de deshidratare la o conferință la Kazan . Cu toate acestea, Zaitsev nu l-a menționat pe Popov în articolul său din 1875 [2] .

Executarea regulii

În reacțiile de clivaj , regula Zaitsev nu este de obicei îndeplinită în mod absolut și se formează un amestec de produse într-un raport sau altul. Până în prezent, au fost studiati un număr mare de factori care afectează regioselectivitatea unor astfel de reacții.

Implementarea regulii Zaitsev este facilitată de prezența unui grup bun de părăsire X. Astfel, ponderea produsului corespunzătoare regulii Zaitsev scade în seria X:

I - > Br - > Cl - > TsO - > R 2 S > F - > R 3 N,

adică iodurile intră în reacții de scindare cu formarea de alchene conform lui Zaitsev, iar fluorurile - cu formarea de alchene după Hoffmann [1] .

Când alcoolații sunt utilizați ca baze, proporția de produs conform lui Zaitsev scade odată cu creșterea dimensiunii bazei (de exemplu, în seria metoxid de sodiu - etoxid de sodiu - terț-butoxid de potasiu ) [1] .

Regula lui Zaitsev este mai bine îndeplinită în solvenții protici, de exemplu, etanolul [1] .

Vezi și

Note

  1. 1 2 3 4 Enciclopedia chimică / Ed. I. L. Knunyants. - M . : Marea Enciclopedie Rusă, 1992. - T. 2. - S. 159-160. - ISBN 5-85270-008-8 .
  2. 1 2 3 Lewis DE Aleksandr Mihailovici Zaitsev (1841-1910). Contemporanul conservator al lui Markovnikov  (engleză)  // Bull. Hist. Chim. - 1995. - Vol. 17 . - P. 21-30 .
  3. Lewis D.E. Feuding Rule Makers: Aleksandr Mihailovici Zaitsev (1841-1910) și Vladimir Vasil'evich Markovnikov (1838-1904). Un comentariu la originile domniei lui Zaitsev   // Bull . Hist. Chim. - 2010. - Vol. 35 , nr. 2 . - P. 115-124 . — PMID 21449203 .

Literatură

Lucrare originală

Istorie

Chimie sintetică