Nükleofilik Sübstitüsyon Reaksiyonları Eliminasyon Reaksiyonlarıyla Karşılaştırılması

**Prof. Dr. Sinsi** · 09-09-2012

Nükleofilik Sübstitüsyon Reaksiyonları Eliminasyon Reaksiyonlarıyla Karşılaştırılması
Nükleofilik Sübstitüsyon Reaksiyonları Eliminasyon Reaksiyonlarıyla Karşılaştırılması Genel olarak bir nükleofil, ("Nü:-") bir alkil halojenürle karşılaştığı zaman iki olay meydana gelebilir
1

nükleofil, halojen atomunun yerini alabilir veya,
2

nükleofil baz gibi davranır ve dehidrohalojenleme (halojenür çıkışı) ile alken oluşur

Örnekten de görüldüğü gibi, ilk reaksiyon nükleofilik bimoleküler sübstitüsyon reaksiyonu (SN2), ikinci reaksiyon ise bimoleküler eliminasyon reaksiyonudur (E2)

Daha önce de gösterildiği şekilde, SN1 reaksiyonunun yavaş olan basamağında karbokatyon oluşuyordu

Eğer bir nükleofil karbokatyona saldırırsa, sübstitüsyon (yerdeğiştirme) reaksiyonu meydana gelir

Alternatif olarak, bir baz karbokatyona komşu olan bir karbon atomundan bir hidrojen atomu koparabilir

Bu işlem de eliminasyon reaksiyonu olarak adlandırılır ve bu *****izma hız belirleyen basamakta sadece tek bir tür içerdiğinden E1 reaksiyonu olarak adlandırılır

Nükleofillerin bağıl kuvvetleri hakkında bazı genellemeler yapılabilir :
-Negatif yüklü nükleofiller konjuge asitlerinden daha kuvvetlidir

( OH- iyonu H20 dan daha kuvvetlidir

)
-Nükleofilik güç, çözücüye bağlı olarak periyodik cetvelde aynı grup içinde atom numarası arttıkça artar

Bazlık gücü ise azalır

( I- > Br- > Cl- >F-)
-Aynı atomun nükleofil olduğu grup içinde nükleofilik güç ile bazik güç paralellik gösterir

( C2H5O- > HO- > C6H5O- > CH3CO2- > CH3OH > H2O )

t- bütil bromürün suda çözünmesine bakacak olursak, ortak bir ara ürün içerildiği için E1 ve SN1 reaksiyonları birbirleriyle yarışırlar

Reaksiyonun tamamı şu basamakları içerir :

-Alkil halojenürün karbokatyon oluşturmak için iyonlaşması

- Karbokatyona bir nükleofilin saldırısı (SN1)

Veya,

-Bir bazın, karbokatyona komşu olan bir karbon atomunda bulunan bir hidrojene saldırması (E1)

-Bütün bu dört reaksiyonun reaktifliklerini karşılaştıracak olursak,
-Primer alkil halojenürler SN2 *****izması üzerinden reaksiyona girerler

-Sekonder alkil halojenürler nükleofillerle SN2 *****izması üzerinden reaksiyona girerken, kuvvetli bazlarla E2 *****izmasını tercih ederler

-Tersiyer alkil halojenürler kuvvetli bazlarla E2 *****izması üzerinden reaksiyona girerken, bazik olmayan ortamda SN1 ve E1 *****izmaları birbiriyle yarışır

09-09-2012	#1
Prof. Dr. Sinsi	Nükleofilik Sübstitüsyon Reaksiyonları Eliminasyon Reaksiyonlarıyla Karşılaştırılması Nükleofilik Sübstitüsyon Reaksiyonları Eliminasyon Reaksiyonlarıyla Karşılaştırılması Nükleofilik Sübstitüsyon Reaksiyonları Eliminasyon Reaksiyonlarıyla Karşılaştırılması Genel olarak bir nükleofil, ("Nü:-") bir alkil halojenürle karşılaştığı zaman iki olay meydana gelebilir 1nükleofil, halojen atomunun yerini alabilir veya, 2nükleofil baz gibi davranır ve dehidrohalojenleme (halojenür çıkışı) ile alken oluşur Örnekten de görüldüğü gibi, ilk reaksiyon nükleofilik bimoleküler sübstitüsyon reaksiyonu (SN2), ikinci reaksiyon ise bimoleküler eliminasyon reaksiyonudur (E2) Daha önce de gösterildiği şekilde, SN1 reaksiyonunun yavaş olan basamağında karbokatyon oluşuyordu Eğer bir nükleofil karbokatyona saldırırsa, sübstitüsyon (yerdeğiştirme) reaksiyonu meydana gelir Alternatif olarak, bir baz karbokatyona komşu olan bir karbon atomundan bir hidrojen atomu koparabilir Bu işlem de eliminasyon reaksiyonu olarak adlandırılır ve bu ***izma hız belirleyen basamakta sadece tek bir tür içerdiğinden E1 reaksiyonu olarak adlandırılır Nükleofillerin bağıl kuvvetleri hakkında bazı genellemeler yapılabilir : -Negatif yüklü nükleofiller konjuge asitlerinden daha kuvvetlidir ( OH- iyonu H20 dan daha kuvvetlidir) -Nükleofilik güç, çözücüye bağlı olarak periyodik cetvelde aynı grup içinde atom numarası arttıkça artar Bazlık gücü ise azalır ( I- > Br- > Cl- >F-) -Aynı atomun nükleofil olduğu grup içinde nükleofilik güç ile bazik güç paralellik gösterir ( C2H5O- > HO- > C6H5O- > CH3CO2- > CH3OH > H2O ) t- bütil bromürün suda çözünmesine bakacak olursak, ortak bir ara ürün içerildiği için E1 ve SN1 reaksiyonları birbirleriyle yarışırlar Reaksiyonun tamamı şu basamakları içerir : -Alkil halojenürün karbokatyon oluşturmak için iyonlaşması - Karbokatyona bir nükleofilin saldırısı (SN1) Veya, -Bir bazın, karbokatyona komşu olan bir karbon atomunda bulunan bir hidrojene saldırması (E1) -Bütün bu dört reaksiyonun reaktifliklerini karşılaştıracak olursak, -Primer alkil halojenürler SN2 *izması üzerinden reaksiyona girerler -Sekonder alkil halojenürler nükleofillerle SN2 *izması üzerinden reaksiyona girerken, kuvvetli bazlarla E2 *izmasını tercih ederler -Tersiyer alkil halojenürler kuvvetli bazlarla E2 *izması üzerinden reaksiyona girerken, bazik olmayan ortamda SN1 ve E1 ***izmaları birbiriyle yarışır