有機化学における電子付加

付加反応のための典型的出発物質の2つ以上の化合物を形成します。 一つの二重結合を持つ不非環式炭化水素 - アルケンの便利な例に電子付加のメカニズムを検討します。 それらに加えて、そのような変換で環状を含む複数の結合を有する他の炭化水素を取ります。

開始分子を反応段階

電子付加は、いくつかの段階で行われます。 電子供与体 - 求電子は電子受容体としての正電荷作用、およびアルケン分子の二重結合を有します。 二つの化合物は、第一のp-揮発性複合体を形成します。 その後ϭ-複合体におけるπ-複合体の変換を開始します。 炭素カチオンこの段階で形成およびその安定性は一般的に、相互作用の速度を決定します。 その後、カルボカチオンが部分的に負に荷電求核形成された最終的な変換産物と急速に反応します。

反応速度に及ぼす置換基の影響

カルボカチオンの電荷の非局在化（ϭ+）は、最初の分子構造に依存します。 アルキル基を発現する正の誘導効果は、電荷隣接する炭素原子の低下を招きます。 結果として、電子供与性置換基を有する分子のカチオンπ電子密度の相対的安定性により、全体として分子の反応で増加します。 電子受容体の反応性に及ぼす影響が逆になります。

ハロゲン接続のメカニズム

私たちは、より詳細に相互作用し、ハロゲンの例とアルケンの求電子付加のメカニズムを調べてみましょう。

1. ハロゲン分子は、炭素原子と偏光の間に二重結合に近づきます。 起因分子ハロゲンの一端に部分的に正電荷に電子がπ結合を引っ張ります。 不安定なπ-複合体の形成があるため。
2. 二つの炭素原子に接続された次のステップ電子粒子において、環を形成します。 サイ「オニウム」イオンがあります。
3. 残りの荷電粒子ハロゲン（正に荷電した求核試薬）オニウムイオンと反応させ、以前粒子ハロゲンから反対側に合流されます。 トランス-1,2- digalogenalkan - 最終製品に表示されます。 同様に、アタッチメントは、ハロゲンシクロによって起こります。

機構アタッチメントハロゲン化水素酸

ハロゲン化水素と硫酸の求電子付加は、そうでなければ発生します。 酸性の環境では、陽イオンと陰イオン試薬に解離します。 正に荷電したイオン（求電子）は、炭素原子の1つに結合されたπ結合を攻撃します。 隣接する炭素原子が正に帯電されるカルボカチオンが形成されています。 次のカルボカチオンは、反応の最終生成物を形成するアニオンと反応します。

試薬および通常非対称マルコフニコフとの間の反応の方向

二つの不斉分子間の電子付加は位置選択起こります。 これは、2つの可能な異性体は、好ましくはただ一つ形成されることを意味します。 位置選択性を説明し 、マルコフニコフ則の 水素が他の水素原子（複数水添）多数の接続の炭素原子に結合している方法。

このルールを理解するためには、反応速度がカルボカチオン中間体の安定性に依存すること思い出す必要があります。 電子ドナーとアクセプター置換基の効果は、上述しました。 従って、2-ブロモプロパンの形成にプロペンリードに臭化水素酸の求電子付加。 極端な原子の正電荷を有する中心炭素原子、より安定したカルボカチオンの正電荷を有する中間陽。 得られた臭素原子が第二の炭素と反応させます。

相互作用のコース上の電子吸引性置換基の影響

元の分子が負の誘導及び/、又はメソメリー効果を有する電子吸引性の置換基を含む場合、求電子付加は、上記の規則に反しています。 このような置換基の例：CF _{3、COOH、CN。} その場合には、一次電子吸引性基の陽電荷のより大きな距離は、より安定なカルボカチオンを作ります。 その結果、水素はより少ない水素化炭素原子に接続します。

最も安定したカルボカチオンの形成の仕方によって非対称アルケンの相互作用および非対称試薬反応が進む：ルールのユニバーサルバージョンは、次のようになります。