تفاعل إعادة الترتيب

في الكيمياء العضوية ، يُعد تفاعل إعادة الترتيب فئة واسعة من التفاعلات العضوية التي "تتضمن تغييرًا في الترابط". يشير مصطلح إعادة الترتيب عادةً إلى العمليات داخل الجزيء التي تتضمن تعديل الهيكل الكربوني . [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] غالبًا ما ينتقل البديل من ذرة إلى أخرى في الجزيء نفسه، ولذلك تكون هذه التفاعلات عادةً داخل الجزيء. في المثال أدناه، ينتقل البديل R من ذرة الكربون 1 إلى ذرة الكربون 2.

إزاحة الألكيل 1،2، إزاحة مجموعة الألكيل في إعادة الترتيب 1،2 ، في نزع الماء من الكحول ( حذف E1 )
-ج|R-ج-ج--ج-ج|R-ج-{\displaystyle {-}{\underset {| \atop \displaystyle \color {Blue}{\ce {R}}}{{\ce {C}}}}{\ce {-CC{-}-> {-C-}}}{\underset {| \atop \displaystyle \color {Blue}{\ce {R}}}{{\ce {C}}}}{\ce {-C}}{-}}

لا يُمكن تمثيل إعادة الترتيب بدقة من خلال عمليات نقل الإلكترونات البسيطة والمنفصلة (المُمثلة بأسهم منحنية في كتب الكيمياء العضوية). فآلية حركة مجموعات الألكيل ، كما في إعادة ترتيب فاغنر-ميرفاين ، تتضمن على الأرجح انتقال مجموعة الألكيل المتحركة بسلاسة على طول الرابطة، وليس كسر وتكوين الرابطة الأيونية . في التفاعلات الحلقية ، يُقدم تفسير التفاعلات المدارية صورةً أوضح من عمليات نقل الإلكترونات المنفصلة البسيطة. ومع ذلك، من الممكن رسم الأسهم المنحنية لتسلسل من عمليات نقل الإلكترونات المنفصلة التي تُعطي نفس نتيجة تفاعل إعادة الترتيب، على الرغم من أن هذه النتائج ليست بالضرورة واقعية. في إعادة ترتيب الأليل ، يكون التفاعل أيونيًا بالفعل.

إعادة ترتيب 1،2

إعادة الترتيب 1،2 هي تفاعل عضوي ينتقل فيه بديل من ذرة إلى أخرى في مركب كيميائي. في هذا النوع من الانتقال، تشمل الحركة ذرتين متجاورتين، ولكن من الممكن أن تمتد لمسافات أطول. لا يُصادف عادةً التماثل الهيكلي في المختبر، ولكنه أساس تطبيقات واسعة في مصافي النفط . عمومًا، تُحوّل الألكانات ذات السلسلة المستقيمة إلى متصاوغات متفرعة بالتسخين في وجود عامل مساعد. ومن الأمثلة على ذلك تماثل البيوتان العادي إلى إيزوبيوتان، والبنتان إلى إيزوبنتان . تتميز الألكانات المتفرعة بكثافة بخصائص احتراق مناسبة لمحركات الاحتراق الداخلي. [ 4 ]

تحويل البنتان إلى أيزومر

ومن الأمثلة الأخرى إعادة ترتيب فاغنر-ميروين :

فاغنر-ميروين

وإعادة ترتيب بيكمان ، [ 5 ] وهو أمر ذو صلة بإنتاج أنواع معينة من النايلون : [ 6 ]

إعادة ترتيب بيكمان

التفاعلات الحلقية

التفاعل الحلقي هو نوع من التفاعلات التي تتضمن تكوين وكسر روابط متعددة بين ذرات الكربون، حيث يكون للحالة الانتقالية للجزيء شكل حلقي، ويتطور التفاعل بطريقة متناسقة. ومن الأمثلة على ذلك تحولات الهيدريد .

تحولات الهيدريد السيغماتروبية

وإعادة ترتيب كلايسن : [ 7 ]

إعادة ترتيب كلايسن

تفاعلات إعادة الترتيب الأخرى

إعادة ترتيب 1،3

تحدث إعادة الترتيب 1،3 على ثلاث ذرات كربون. أمثلة:

انظر أيضاً

مراجع

  1. "إعادة ترتيب الجزيئات" . كتاب الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية الذهبي . 2014. doi : 10.1351/goldbook.M03997 .
  2. مارش، جيري (1985). الكيمياء العضوية المتقدمة: التفاعلات والآليات والبنية ( الطبعة الثالثة). نيويورك: وايلي. ISBN  9780471854722. OCLC 642506595 . 
  3. روخاس، كريستيان م.، محرر. (2015). إعادة ترتيب الجزيئات في التخليق العضوي . doi : 10.1002/9781118939901 . ISBN 978-1-118-34796-6.
  4. ^ كارل جريسبوم. أرنو بير؛ ديتر بيدنكاب؛ هاينز فيرنر فوج؛ دوروثيا جاربي; كريستيان بايتز؛ جيرد كولين؛ ديتر ماير؛ هارتموت هوك (2002). "الهيدروكربونات". موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . فاينهايم: وايلي-VCH. دوى : 10.1002/14356007.a13_227 . رقم ISBN 3-527-30673-0.
  5. كلايدن، جوناثان؛ غريفز، نيك؛ وارين، ستيوارت (2012). الكيمياء العضوية ( الطبعة الثانية). مطبعة جامعة أكسفورد. ص 958. ISBN   978-0-19-927029-3.
  6. نويكن، أوسكار؛ باسك، ستيفن (25 أبريل 2013). "بلمرة فتح الحلقة - مراجعة تمهيدية" . بوليمرات . 5 (2): 361-403 . doi : 10.3390/polym5020361 .
  7. زيغلر، فريدريك إي. (ديسمبر 1988). "إعادة ترتيب كلايسن الحراري الأليفاتي". مراجعات كيميائية . 88 (8): 1423-1452 . doi : 10.1021/cr00090a001 .