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Organische Chemie - Übungen
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p8003
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Anmeldungsdatum: 30.07.2006
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BeitragVerfasst am: 27 Aug 2010 - 13:28:50    Titel:

Fluor wirst du nicht ohne größeren Kraftaufwand aus einem Molekül mittels SN2/SN1 verdrängen können. Um eine C-F Bindung zu knacken bedarf es drastischeren Mitteln, die dann wohl aber das ganze Molekül in Stücke spalten würden...
Das Lösemittel beeinflusst vorwiegend den Nukleophil-Charakter eines Teilchens, verändert aber nicht die Eigenschaft einer Abgangsgruppe.
Schokopralinchen
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BeitragVerfasst am: 27 Aug 2010 - 15:19:21    Titel:

Vielen Dank. Das lässt einige Aufgaben für mich logischer erscheinen. Super, danke. Smile
Schokopralinchen
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Anmeldungsdatum: 08.08.2008
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BeitragVerfasst am: 28 Aug 2010 - 15:20:58    Titel:

Im Laufe des Tages trat bei mir eine weitere Frage auf. Und zwar geht es jetzt um intramolekulare SN2-Reakionen. Mein Ausgangsprodukt ist HSCH2CH2Br, mein "Nucleophil" ist NaOH und mein Lösungsmittel ist CH3CH2OH. Jetzt habe ich mir überlegt, dass ja das Bromid durch das OH- substituiert werden könnte. Eine weitere Möglichkeit, vor allem, wenn man sich die Aufgabenstellung anguckt, ist aber, dass das H+ am SH-Ende abgeht und mit OH- zu Wasser reagiert (bzw. reagiert OH- mit dem H+ und geht als Wasser ab). Brom geht dann auch ab und das negative S--Ende reagiert dann mit dem "positiven" C-Atom (wo zuvor das Brom hing). Dann kommt es zu einem Ringschluss.

Meine Frage ist nun, wieso nicht die andere Reaktion - also Bromid geht ab, OH- dockt an- abläuft. Wir haben an der Uni gelernt, dass "Säure-Base-Aktionen" vor "Nucleophil-Reaktionen" ablaufen. Ist das also auch hier der Fall?
p8003
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Anmeldungsdatum: 30.07.2006
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BeitragVerfasst am: 28 Aug 2010 - 15:49:39    Titel:

Das Brom "geht" hier sicher nicht ab, da dabei ein primäres Carbenium-Ion entstehen würde das so nicht stabil ist (wäre bei bei tertiärem C-Atom nach SN1 denkbar). Die Reaktion hier verläuft aber wie von dir beschrieben nach SN2:
Die Base OH^- deprotoniert das Thiol, anschließend greift das jetzt freigelegte Sulfid an C2 an (durch die EN von Brom positiviert), gleichzeitig geht Br^- als Abgangsgruppe ab (der berühmte konzertierte Rückseitenangriff).

Zu beachten ist, dass das entstehende Thiiran mit sich selbst bzw. dem Edukt weiter abreagieren kann und somit verschiedene Produkte erhalten werden. (http://de.wikipedia.org/wiki/Thiiran#Reaktionen)

Schokopralinchen hat folgendes geschrieben:
Meine Frage ist nun, wieso nicht die andere Reaktion - also Bromid geht ab, OH- dockt an- abläuft. Wir haben an der Uni gelernt, dass "Säure-Base-Aktionen" vor "Nucleophil-Reaktionen" ablaufen. Ist das also auch hier der Fall?


Die Deprotonierung der -SH Gruppe ist doch eine Säure-Base-Reaktion... Natürlich kann auch zu einem geringen Teil Br^- durch OH^- substituiert werden -> man landet bei HS-CH2-CH2-OH. Anschließend geht es nach Schema F wie oben beschrieben weiter, nur dass hier kein Ringschluss stattfindet sondern das gesamte Molekül als Nukleophil zu betrachten ist, was weitere Nebenprodukte liefert (R-S-CH2-CH2-OH).
Schokopralinchen
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Anmeldungsdatum: 08.08.2008
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BeitragVerfasst am: 29 Aug 2010 - 13:15:56    Titel:

Ja, also mit Säure-Base meinte ich ja, dass die SH-Gruppe deprotoniert wird. An die Sache mit dem primären Carbokation habe ich auch schon gedacht, dann ist das alles sehr logisch. Aber wenn du schon SN1 erwähntest. Mir ist ja vorgegeben, dass es nach SN2 abläuft. Aber wieso? Lösungsmittel steht nicht dran. Einfach, weil OH- ein gutes Nucleophil ist und das "H+" bzw. "Br-" eine gute Abgangsgruppe? Sonst könnte ich ja auch sagen, dass die Reaktion nach SN1 verläuft und Br- abgeht, oder?
Schokopralinchen
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Anmeldungsdatum: 08.08.2008
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BeitragVerfasst am: 29 Aug 2010 - 19:22:52    Titel:

Das Lösungsmittel war sogar Ethanol. Wieso reagiert das dann nicht nach Sn1?
p8003
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Anmeldungsdatum: 30.07.2006
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BeitragVerfasst am: 29 Aug 2010 - 22:42:22    Titel:

Schau dir mal die Definitionen von SN1 und SN2 an... bei SN1 würde zuerst das Brom abgehen, dabei entsteht ein Carbokation. Primäre Carbokationen sind nicht stabil, genau dieser Fall würde hier aber eintreten. Daher kein SN1 sondern ausschließlich SN2.
Schokopralinchen
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Anmeldungsdatum: 08.08.2008
Beiträge: 440

BeitragVerfasst am: 30 Aug 2010 - 11:58:16    Titel:

p8003 hat folgendes geschrieben:
Das Brom "geht" hier sicher nicht ab, da dabei ein primäres Carbenium-Ion entstehen würde das so nicht stabil ist (wäre bei bei tertiärem C-Atom nach SN1 denkbar). Die Reaktion hier verläuft aber wie von dir beschrieben nach SN2.


Sorry, ich bezog mich hierauf. Eigentlich kenne ich die Faktoren für Sn1 und 2, aber irgendwann bin ich auch verwirrt. Also das mit dem primären C-Atom und Sn1 ist eigentlich klar, findet nicht statt. Aber bei Sn2 ist es ja so, dass eine Reaktion am primären C-Atom quasi am "besten" ist. Entsteht bei Sn2 überhaupt ein Carbokation? Ich habe gelernt, dass da nur eine Zwischenstufe entsteht. Wieso reagiert das also nochmal nicht nach Sn2 (Säure-Base jetzt mal zu vernachlässigen) - denn wenn man sich das C-Atom anschaut, sollte es doch gehen. Ich könnte mir höchstens vorstellen, dass die C-Kette da noch ins Gewicht fällt, so habe ich es auch gelernt. Also dass die lange Kette da sterisch hindert.
p8003
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Anmeldungsdatum: 30.07.2006
Beiträge: 2488
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BeitragVerfasst am: 30 Aug 2010 - 12:27:24    Titel:

Schokopralinchen hat folgendes geschrieben:
Entsteht bei Sn2 überhaupt ein Carbokation?

Nein, die Substitution erfolgt konzertiert (=zur selben Zeit), d.h. von "hinten" greift das Nukleophil an (Bindung entsteht) während "vorne" die Abgangsgruppe entlassen wird (Bindung wird aufgehoben). Der Übergangszustand ist also ein Zwischenschritt bei dem eine Bindung an Stärke gewinnt während eine andere sich auflöst.


Die Reaktion hier läuft doch nach SN2 ab, allerdings erst nachgeschaltet
1. -> OH^- deprotoniert R-SH (Säure-Base-Reaktion)
2. R-S^- fungiert als Nukleophil und greift am gegenüberliegenden C-Atom (das an dem -Br) hängt an, der Mechanismus entspricht SN2

OH^- könnte direkt am C-Br angreifen und Brom substituieren, das hängt aber von der Konzentration an eingesetzter Base ab und stellt letztendlich nur eine Nebenreaktion dar mit sehr geringen Ausbeuten.
Schokopralinchen
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Anmeldungsdatum: 08.08.2008
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BeitragVerfasst am: 30 Aug 2010 - 15:24:16    Titel:

Allein das wollte ich wissen. Wieso es eben eher "nebenher" und nicht als Hauptreaktion abläuft. Aber das liegt letztendlich daran, dass die Säure-Base-Reaktion "freiwilliger" von statten geht? Und dadurch, dass es zwar ein primäres C-Atom ist, aber eben mit einer langen Kette verbunden, also sterisch gehindert ist, erschwert dies nochmal die "Sn2", in der OH- gegen für Bromid eingetauscht wird... oder? Deshalb eben zunächst die Säure-Base und dann "Sn2" mit dem Bromid.. und nicht anders rum...
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