EAS: Ortho vs. Para positioner
i denne video, vi går ind i en lille smule mere dybde på de store produkter af ortho, para-rettede reaktioner. Generelt, når vi har en EAS-reaktion på en ortho, para-direktør, vil vi bare sige, at produktet er en blanding af både ortho og para-positionerne. Hvis du vil spille det sikkert, kan du altid bare sige, at det er en blanding. Sådan lærer de fleste lærebøger det.
der er dog et par mønstre, der kan være nyttige for os at lære, især senere, når vi begynder at tale om specifikke grupper kaldet blokerende grupper. Lad mig fortælle dig om forskellen mellem ortho-positionen og para-positionen.
dybest set er disse positioner i konkurrence med hinanden, fordi de begge har fordele. Lad os sige, at du har en elektrondonerende gruppe, det betyder, at det skubber elektroner ind i ringen, og det er nok – det er en ortho, para direktør. Orthopositionen har en klar fordel lige fra starten, fordi bemærk, at den har to positioner i stedet for en. Para-positionen, der er kun en para. Men der er to orthopositioner. Så du tror måske, at vi får mere ortho-produkt, fordi du har dobbelt så mange positioner, der kan reagere. Det er en måde at tænke på, at der er to gange så mange positioner.men på den anden side har parapositionen også en fordel, hvilket er, at parapositionen normalt er den, der er mindre hindret, fordi den er længst væk fra donationsgruppen. Så det er faktisk lettere at tilføje til den para-position, selvom der er mindre af dem.
generelt, når du parrer disse to sammen, når du gennemfører dem mod hinanden, nummer versus sterisk hindring, vil sterisk hindring normalt vinde. Normalt vil der være en lille fordel for para-positionen i forhold til ortho-positionerne.
Hvis du i et spørgsmål beder om at levere et større produkt i stedet for en blanding, hvis det specifikt står, hvilket er hovedproduktet, kan vi her se en sulfonering på toluen. Du kan se, at vi har vores SO3. Vi har fået ud rygende H2SO4 og se, hvad vi kommer til at få. Vi kommer til at få er et vigtigt produkt af para. Du vil sige, at din para sulfonsyre vil være det vigtigste produkt, og din ortho vil være den mindreårige. Selvom der er flere ortho positioner, den steriske hindring, vil fordelene ved sterics gøre para til det største produkt.
dybest set vil det være den regel, vi altid følger. Vi vil sige, at para vinder ud over ortho, hvis vi bliver bedt om at levere et større produkt.
nu er der en bemærket undtagelse. Den ene undtagelse er, hvis slutproduktet kan hydrogenbinding med sig selv. Hvis det endelige produkt kan hydrogenbinding på grund af orienteringen af grupperne, så vil vi sige, at Orthoen vil vinde lidt.
her kan du se nitrering af phenol. Bemærk, at her har jeg min salpetersyre. Jeg har min svovlsyre. Vi ved, at vi kommer til at generere, hvad er det? Det bliver nitroniumkationen eller min nitroniumion. Og vi ved, at OH er en ortho, para direktør, fordi den har et ensomt par. Så det betyder, at det er en elektrondonering – jeg mener, det har to ensomme par. Jeg siger bare, om det har mindst et ensomt par. Vi ved, at det kommer til at lede enten ved siden af det, som er ortho, eller i bunden, som er para.
men det viser sig, at ortho i dette tilfælde er lidt bedre. Hvorfor? Fordi hvis du gør det ortho, så kan du få en hydrogenbinding mellem phenol og nitrogruppen. Hvis du gør det para, er det mindre forhindret, så det er lettere at tilføje på den måde, men det kan ikke interagere med sig selv, så det vil ikke være lige så begunstiget. Nu er dette forhold faktisk ikke så stort af en forskel som du måske ting. Det vil faktisk kun være et forhold på 60% til 35%, hvilket betyder, at det ikke engang vinder så meget, men det ville stadig være den eneste undtagelse, hvor du ville forvente mere ortho.
men for alt andet, hvis du bliver bedt om at levere et større produkt, mener jeg, du kan altid sige, at det er en blanding, men hvis du bliver bedt om at levere en, vil du normalt gå med para-produktet, fordi det er det, der er mindre sterisk forhindret.
okay fyre. Tro mig, du behøver ikke at kende disse procenter. Jeg giver dem bare som et undervisningsmoment, så jer kan se faktiske eksempler i det virkelige liv, og jer kan forstå, hvordan det spiller ud. Men generelt kan du bare gå med de regler, som jeg fortæller dig.
okay fyre, så lad os gå videre til den næste video.