9.5: Hydratatie: Oxymercuratie-Demercuratie

Oefening

1. Laat zien hoe 3-methyl2-pentanol uit 3-methyl-1-penteen wordt bereid.

Note: In de vragen 2-5 is het water dat in de zwavelzuuroplossing aanwezig is niet weergegeven en is een tweede neutralisatiestap aangegeven. Sommige auteurs schrijven H+/H2O gewoon als een enkele stap.

2. Teken de bindingslijnstructuur voor het product.

3. Teken de bindingslijnstructuur voor het product. Welke invloed heeft de cyclopropaangroep op de reactie?

4. Teken de bindingslijnstructuur voor het product. (Hint: wat is er anders aan dit probleem?)

5. Teken de bindingslijnstructuur voor het/de product(en). Geef eventuele verschuivingen aan, evenals het hoofdproduct:

6. Voorspel in elk geval het/de product(en) van deze oxymercuratiereactanten.

7. Stel het alkeen voor dat de reactant was voor elk van deze producten van oxymercuratie.

Antwoord

2. Deze reactie is elektrofiele hydratatie.

3. Het antwoord is extra nevenproducten, maar het gevormde hoofdproduct is nog steeds hetzelfde (het afgebeelde product). Afhankelijk van de gebruikte temperaturen kan de cyclopropaan zich openen tot een rechte keten, waardoor het onwaarschijnlijk is dat het hoofdproduct wordt gevormd (na de reactie is het onwaarschijnlijk dat de 3º-kool als zodanig overblijft).

4. Er treedt inderdaad een hydrideverschuiving op van de top van het 1-methylcyclopentaan naar de plaats waar de carbokation gevormd was.

5. In het eerste plaatje hieronder treedt een alkylverschuiving op, maar een hydrideverschuiving (die sneller optreedt) is ook mogelijk. Waarom treedt er geen hydrideverschuiving op? Het antwoord is dat de alkylverschuiving leidt tot een stabieler product. Er is een merkbare hoeveelheid bijproduct dat zich vormt waar de twee methylgroepen zich bevinden, maar het belangrijkste product dat hieronder wordt getoond, is nog steeds het belangrijkste vanwege de hyperconjugatie die optreedt doordat het zich tussen de twee cyclohexanen bevindt.