Basenkatalysierte Halbacetalbildung?
Guten Tag,
Weiß jemand wie die basenkatalysierte Halbacetalbildung funktioniert? Im Internet finde ich nämlich nur Beiträge zur säurekatalysierten Halbacetalbildung.
Vielen Dank für die Antworten
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Ich habe mich mal damit befasst und einen möglichen Reaktionsmechanismus für diese Reaktion aufgestellt.
- Das Hydroxidanion greift das positiv polarisierte Kohlenstoffatom der Carbonylgruppe an. Die Polarisierung kommt durch die Elektronegativitätsdifferenz von dEN(C-O) = 1.4 zwischen dem Kohlenstoff- und dem Sauerstoffatom zu stande.
- Nachdem das Hydroxidanion an das Kohlenstoffatom gebunden hat, besitzt das Kohlenstoffatom fünf Bindungen - anstatt der üblichen vier, weswegen es negativ geladen ist.
- Die negative Ladung hat zur Folge, dass die Elektronen vom Kohlenstoffatom abgestoßen werden, da sich negative Ladungen gegenseitig abstoßen. Somit kommt es zum Einklappen einer der zwei Bindungen, die das Sauerstoffatom zum Kohlenstoffatom ausgebaut hat. Dadurch ist dasselbe Sauerstoffatom negativ geladen.
- Nun gibt man einen Alkohol, also R-OH, hinzu. Da das Kohlenstoffatom durch die zwei Sauerstoffatome noch stärker positiv polarisiert ist, kommt es zum nukleophilen Angriff eines freien Elektronenpaars des Sauerstoffatoms der Hydroxygruppe des Alkohols an das positiv polarisierte Kohlenstoffatom.
- Nachdem sich die Bindungen ausgebildet haben, ist das Kohlenstoffatom wieder negativ geladen und das Sauerstoffatom der Hydroxygruppe des Alkohols ist positiv geladen. Daher wird von ebendieser Hydroxygruppe ein Proton (H+) abgespalten, welches an das negativ geladene Sauerstoffatom, das zuvor zweifach an das Kohlenstoffatom gebunden war, bindet.
- Da unser Kohlenstoffatom immer noch negativ geladen ist, kommt es zur Abspaltung einer Hydroxygruppe, da diese partiell negative sind als die Ether-Gruppe (R-O-R') und somit stärker abgestoßen werden. Eine Verbindung bei der ein Kohlenstoffatom an zwei Hydroxygruppen gebunden ist, ist (in der Regel) ohnehin instabil.
- Nun erhalten wir unser Halbacetal und wieder ein Hydroxidanion.
~Johannes
Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Befragung des Orakels von Delphi
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