Gondoljunk egy általános nukleofil szubsztitúciós reakcióra.

masterorganicchemistry.files.wordpress.com

A második nyíl mindig egy elektronpárt mutat a távozó csoport felé.

A legjobb távozó csoportok “akarják” ezeket az elektronokat. Nem akarják megosztani őket más atomokkal.

A jó távozó csoportok gyenge bázisok.

A gyenge bázisoknak erős konjugált savai vannak. Tehát a gyenge bázisokat egy #”p “K_”a “# táblázat segítségével azonosíthatjuk.

Vigyázat! A #”p “K_”a “# érték egy egyensúlyi helyzetet mér. A kilépő csoportképesség azonban a reakciósebességen alapul. Tehát bár a korreláció jó, de nem tökéletes.

masterorganicchemistry.files.wordpress.com

Általában minél gyengébb a bázis, annál jobb a távozócsoport.

Kivétel: A fluor rossz távozó csoport.

Az F- egy kis ion. Nagy töltéssűrűsége miatt viszonylag polarizálhatatlan. A kilépő csoportnak polarizálhatónak kell lennie, hogy csökkentse az átmeneti állapot energiáját. Egy #”S”_”N “2# reakcióban soha nem szabad F- kilépő csoportot látni.

Kérdés: Miért jó távozó csoport a víz?
Válasz#color(fehér)(ll)#: Nem az! A hidróniumion a távozó csoport.

Magyarázat:

Megfigyeljük az egyensúlyt

#”R-OH ⇌ R”^”+” + underbrace(“OH”^”-“)_color(red)(“H”_2 “O” konj. bázisa)#

A víz gyenge sav, tehát a hidroxidion erős bázis. Ez “akarja” használni a magányos pár elektronjait, hogy kovalens kötést alakítson ki.

Az egyensúlyi helyzet tehát messze balra van.

Ha protonáljuk az alkoholt, akkor

#”R-“stackrelcolor(kék)(+)(“O”) “H”_2 ⇌ “R”^”+” + underbrace(“OH”_2)_color(piros)(“conj. H”_3 “O”^”+”)#

A víz a vízben létező legerősebb sav, a hidróniumion konjugált bázisa.A víz tehát gyenge bázis.

Kevéssé hajlamos elektronpárjait más fajokkal megosztani.

A víz hidróniumion formájában kiváló távozó csoport.

Itt egy videó arról, hogy mitől lesz jó egy távozó csoport.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.