15-1. Присоединение галогеноводородов и воды к алкенам. Правило Марковникова кратко

Правило Марковникова

Реакции присоединения галогеноводородов и воды к гомологам этилена имеют некоторые особенности.

Присоединение галогеноводородов. Гидрогалогенирование

Рассмотрим реакцию присоединения хлороводорода к пропену. В результате этой реакции, в принципе, возможно образование двух продуктов — 2-хлорпропана и 1-хлорпропана:

В действительности, преимущественным продуктом этой реакции является 2-хлорпропан.

То же явление (образование одного из двух возможных продуктов) наблюдается при присоединении хлороводорода к метилпропену:

Можно заметить, что в обоих случаях водород присоединяется к тому атому углерода двойной связи, с которым соединено большее число атомов водорода (более гидрогенизированному атому углерода). Эта закономерность называется правилом Марковникова.

В качестве еще одной иллюстрации правила Марковникова запишем уравнение реакции присоединения хлороводорода к метилбутену-2:

Атом углерода, выделенный зеленым цветом, соединен с одним атомом водорода, в то время как у другого атома углерода двойной связи (выделен красным цветом) атомы водорода отсутствуют. В соответствии с правилом Марковникова водород присоединяется к более гидрогенизированному атому углерода.

Присоединение воды. Гидратация

Присоединение воды к пропену и другим несимметричным алкенам также протекает в соответствии с правилом Марковникова:

Рис. Об этом говорит сайт https://intellect.icu . 15-1.1. В. В. Марковников

Интересно знать

Правило Марковникова носит имя его первооткрывателя — русского химика Владимира Васильевича Марковникова, ученика А. М. Бутлерова. В. В. Марковников внес значительный вклад в развитие положений теории строения органических соединений, касающихся изомерии и взаимного влияния атомов в молекулах органических веществ. В. В. Марковников открыл циклоалканы в составе кавказских нефтей, известны его работы по исследованию состава соляных источников и соляных озер России.

Объяснение правила Марковникова. Электронодонорные и электроноакцепторные заместители

Правило Марковникова объясняется влиянием заместителей на электроны π-связи. По этому признаку все заместители можно разделить на две группы:

1. Заместители, которые притягивают электроны π-связи. Такие заместители называются электроноакцепторными (от англ. to accept — принимать). Примеры электроноакцепторных заместителей: карбоксильная группа COOH и нитрогруппа NO2. Смещение электронов π-связи под действием электроноакцепторного заместителя показано на рисунке 15-1.2:

Рис. 15-1.2. Смещение π-электронов связи С С под действием электроноакцепторного заместителя

2. Заместители, которые отталкивают электроны π-связи (электронодонорные заместители). К электронодонорным заместителям относятся алкильные радикалы CH3, C2H5 и др., гидроксильная группа OH и аминогруппа NH2. Смещение электронов π-связи под действием электронодонорного заместителя показано на рисунке 15-1.3:

Рис. 15-1.3. Смещение π-электронов связи С С под действием электронодонорного заместителя

Рассмотрим присоединение хлороводорода к пропену с учетом влияния заместителей на электроны π-связи:

Положительно заряженный атом водорода молекулы хлороводорода присоединяется к атому углерода двойной связи, несущему отрицательный заряд. Этим атомом углерода является более гидрогенизированный атом C(1), что соответствует правилу Марковникова.

1. Напишите уравнение реакции взаимодействия бутена-1 с хлороводородом. Почему в результате этой реакции образуется только один продукт?

2. Напишите уравнение реакции гидратации 2-метилпропена.

3. Напишите уравнение реакции присоединения бромоводорода к веществу, формула которого:

4. Предскажите продукт следующей реакции:

CH2 CH CH3 + ICl

5. Предскажите продукт следующей реакции:

CH2 CH COOH + HCl