Addycja elektrofilowa
Addycja elektrofilowa to rodzaj reakcji chemicznej, w której związek chemiczny z niedoborem elektronów łączy się z innym związkiem, który ma ich nadmiar, bez wydzielania produktów ubocznych. Nazwa tej reakcji pochodzi od faktu, że związki z niedoborem elektronów określane są jako elektrofile.
Przebieg reakcji w chemii organicznej
W chemii organicznej addycja elektrofilowa najczęściej zachodzi w przypadku związków z wielokrotnymi wiązaniami węgiel-węgiel, takich jak alkeny. W efekcie tej reakcji jedno lub więcej wiązań π pomiędzy atomami węgla ulega rozerwaniu, co prowadzi do powstania wiązań σ między atomami węgla a elektrofilem:
Y−Z + C=C → Y−C−C−Z
Oryginalny związek Y−Z zazwyczaj nie jest elektrofilem, jednak w wyniku dysocjacji elektrolitycznej może stać się nim, co prowadzi do powstania kationu Y+:
Y−Z → Y+ + Z−
To właśnie jon Y+ działa jako rzeczywisty elektrofil, który jest atakowany przez wiązanie C=C, „pobierając” elektron z wiązania π, co skutkuje powstaniem wiązania σ z jednym z atomów węgla:
Y+ + C=C → Y−C−C+
W wyniku tego etapu powstaje nowy kation Y−C−C+, który następnie zostaje zaatakowany przez anion Z−, będący silnym nukleofilem z nadmiarem elektronów:
Y−C−C+ + Z− → Y−C−C−Z
Regioselektywność reakcji
Reakcja addycji elektrofilowej do wielokrotnych wiązań węgiel-węgiel jest zazwyczaj regioselektywna i przebiega zgodnie z regułą Markownikowa. W kontekście chemii metaloorganicznej wiele reakcji addycji elektrofilowych zdarza się jednak w sposób przeciwny do tej reguły.
Przykłady reakcji addycji elektrofilowej
Do przykładów reakcji addycji elektrofilowej można zaliczyć:
- halogenowanie alkenów
- halogenowodorowanie alkenów
Inne klasy reakcji chemicznych
Wśród innych klas reakcji chemicznych wyróżniamy:
- substytucję elektrofilową
- substytucję nukleofilową
- eliminację