Přehled citací a odkazů: Identifikace vzdělávacího materiálu VY_52_INOVACE_FrF202 EU OP VK Škola, adresa Gy a SOŠ Přelouč, Obránců míru 1025 Autor Ing. Eva Frýdová Období tvorby VM Prosinec 2013 Ročník Sexta Předmět Chemie Název, anotace Reakční mechanismy I; nadefinování základních principů Přehled citací a odkazů: MCMURRY, John. Organická chemie. Vyd. 1. VUTIUM: VŠCHT, 2007, s. 770-820. ISBN 978-80-214-3291-8. BEYER, Hans. ORGANICKÁ CHEMIE. Vydání první. Spálená 51, Praha II: Státní nakladatelství technické literatury, 1958, s. 186-202. Typové číslo: 16-B3-4-III/6201. SVOBODA, Jiří. Organická chemie I. Vyd. 1. Praha: Vysoká škola chemicko-technologická, 2005, 291 s. ISBN 80-708-0561-7. MCMURRY, Susan. Studijní příručka a řešené příklady k českému vydání učebnice John McMurry: Organická chemie. Vyd. 1. Praha: Vysoká škola chemicko-technologická, c2009, x, 725 s. ISBN 978-807-0807-231. Mechanismus aromatické elektofilní substituce.png. In: JANOUŠEK, Jiří. Wikipedia: the free encyclopedia [online]. San Francisco (CA): Wikimedia Foundation, 2007 [cit. 2013-12-03]. Dostupné z: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/2a/Mechanismus_aromatick%C3%A9_elektofiln%C3%AD_substituce.png.

Reakční mechanismy I Ing. Eva Frýdová

Reakční mechanismy: Jedná se o sled dílčích (elementárních) reakcí, ze kterých se skládá daná chemická reakce Každý krok chemické reakce je popsán reakčním mechanismem, který popisuje strukturu a stereochemii transitního stavu i produktu, podává nám informace o tom, které vazby se štěpí a které vznikají. Reakční mechanismy můžeme rozdělit do následujících skupin: Substituce Adice Eliminace Přesmyk Další dělení, podle reagujícího činidla: Elektrofilní Nukleofilní

Substituce → S: Funkční skupina nebo atom v konkrétní chemické sloučenině je nahrazen jinou skupinou nebo atomem Typy substitucí: Elektrofilní substituce → SE Nukleofilní substituce → SN (SN1 nebo SN2) Radikálová substituce → SR

Substituce elektrofilní → SE = SEA: Často je označována jako substituce elektrofilní aromatická – probíhá především na aromatických uhlovodících Příklady: nitrace, sulfonace, halogenace, alkylace, acylace Mechanismus reakce: Charakter prvního substituentu udává polohu následujícího substituentu Halogenidy, - NH2, - OH, řídí substituci do poloh ortho a para H–N–H = – + - H–N–H –

= Substituce elektrofilní → SE = SEA: + - – Často je označována jako substituce elektrofilní aromatická – probíhá především na aromatických uhlovodících Příklady: nitrace, sulfonace, halogenace, alkylace, acylace Mechanismus reakce: Charakter prvního substituentu udává polohu následujícího substituentu - NO2, - SO3H, - CN, -COOH, řídí substituci do polohy metha – O–N=O + - =

Substituce nukleofilní → SN: Alifatickým substrát reaguje s nukleofilem → činidlo s volným elektronovým párem Tato reakce může probíhat dvěma mechanismy: mono-(SN1) a bimolekulárním (SN2) mechanismem Monomolekulární reakce, SN1 označení, protože krok určující rychlost reakce probíhá na jedné molekule reakce se neobejde bez zformování tzv. „karbokationtu“ a nastává u terciálních alkylhalogenidů, u sekundárních a terciálních alkoholů Bimolekulární nukleofilní substituce SN2 reakce, kdy volný elektronový pár z nukleofilu napadá elektronově deficitní elektrofilní centrum a váže se na ně, přičemž odchází skupina jiná, kterou nazýváme jako „odcházející skupina“. (alkylhalogenid a OH-)

Substituce radikálová → SR: Vyžaduje vznik radikálového intermediátu Reakční podmínky: vysoká teplota, UV záření, přídavek peroxidů Hlavním zástupce jsou halogenace, sulfochlorace, sulfooxidace . . . Skládá se ze tří dílčích reakcí: a) iniciace (vznik volných radikálů činidla) Cl – Cl → Cl∙ + Cl∙ b) propagace (volné radikály činidla reagují se substrátem) H CH3 – CH2 – CH2 + Cl∙ → CH3 – CH2 – CH2 ∙ + HCl c) terminace (vzniklé volné radikály se rekombinují) CH3 – CH2 – CH2 ∙ + Cl∙ → CH3 – CH2 – CH2Cl

Opakování: Navázaní subsituentů za odstupující skupinu iniciace Co nepatří mezi dílčí radikálové mechanismy? iniciace propagace terminace hydrogenace Jak je definovaná substituce Navázaní subsituentů za odstupující skupinu Vznik dvojné vazby Rozpad dvojné vazby Vyberte co není nukleifil OH- H+ -NH2 Jaká z reakcí nepatří do SE mechanismů acylace nitrace dehydrogenace

DĚKUJI ZA POZORNOST