پاورپوینت مهاجرت به نيتروژن داراي كمبود الكترون (pptx) 27 اسلاید
دسته بندی : پاورپوینت
نوع فایل : PowerPoint (.pptx) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد اسلاید: 27 اسلاید
قسمتی از متن PowerPoint (.pptx) :
به نام خدا
مهاجرت به نيتروژن داراي كمبود الكترون
شيمي آلي در گذشته به عنوان شيمي كربن شناخته شده بود. امروزه با گسترش دانش، مرزهايي كه بين رشته هاي گوناگون علوم وجود داشت، از بين رفته است و علوم بين رشته اي در حال توسعه است. شيمي آلي نيز از اين قاعده پيروي مي کند. تقريباً بيشتر عناصر در ساختار مولكول هاي آلي به كار برده شده اند.
از ميان عناصر، برخي از آن ها از نظر اربيتالي با كربن هماهنگ بوده و در ساختار تعداد زيادي از مولكول هاي آلي حضور دارند. عناصري مانند اكسيژن، نيتروژن، سيلسيم، گوگرد، فسفر و ... بخش هاي مهمي از شيمي آلي را به خود اختصاص داده اند.
نوآرايي هافمن
نوآرايي هافمن از آشناترين واكنش هاي مهاجرت به نيتروژن ميباشد. در اين نوآرايي، نيتروژن به يك هالوژن (غالباًَ برم) متصل بوده و با توجه به الكترونگاتيوي هالوژن و همچنين ترك كنندگي مناسب آن، شرايط براي تشکيل نيتروژن کم الکترون و سپس مهاجرت يک گروه به آن آماده مي شود. فرآورده اين نوآرايي ايزوسيانات است كه در حضور حلال پروتون داري مانند آب، کربن دي اکسيد حذف کرده و به آمين تبديل مي شود. به واکنش هاي زير توجه فرماييد
در نوآرايي هافمن (برخلاف نوآرايي ولف كه امكان تشكيل كاربن وجود داشت) نايترن (نيتروژن شش الکتروني) تشكيل مي گردد:
انجام واكنش با به کارگيري مخلوطي از آميدها ثابت شده است كه نوآرايي هافمن به صورت درون مولكولي انجام مي شود. براي اين منظور، از يك آميد داراي نيتروژن نشان دار (15N) و يک آميد داراي گروه مهاجرت كننده نشان دار استفاده شده است.
همان طور که در واکنش زير ديده مي شود هيچ گونه فرآورده واکنش بين مولکولي به دست نمي آيد
نكته ي ديگر در مورد نوآرايي هافمن اين است كه اين واكنش با حفظ صورتبندي در مركز مهاجرت كننده، انجام مي شود:
هنگامي كه گروه مهاجرت كننده در نوآرايي هافمن، آريل باشد، سرعت واكنش از استخلاف هاي روي حلقه پيروي مي کند. گروه هاي الكترون دهنده، بار مثبت تشكيل شده روي حلقه آريل را كاهش مي دهند، حدواسط را پايدارتر نموده و موجب افزايش سرعت واكنش مي شوند:
نوآرايي هاي كورتيوس، اشميت و لوسن همانند نوآرايي هافمن مي باشند. در اين نوآرايي ها، مهاجرت به نيتروژن داراي گروه ترك شونده صورت مي گيرد.
تفاوت اين نوآرايي ها با نوآريي هافمن در نوع گروه ترك شونده مي باشد.
گروه ترك شونده در نوآرايي هافمن هاليدها، در نوآرايي كورتيوس و اشميت نيتروژن گازي و در نوآرايي لوسن آب مي باشد.
در اين نوآرايي ها، مشتقات ايزوسيانات تشكيل مي شود كه با هسته دوست موجود در محيط، واكنش داده و كرباميك اسيد به دست مي آيد كه با حذف دي اكسيدكربن، آمين تهيه مي گردد.
نوآرايي كورتيوس
از واكنش بين يون آزيد و يک هالو اسيد، آسيل آزيد تشكيل مي شود كه داراي يک گروه ترك كننده ی مناسب (N2 گازي) بر روي اتم نيتروژن بوده و مهاجرت به اين نيتروژن صورت مي گيرد. ايزوسيانات حاصل شده از اين نوآرايي مي تواند با هسته دوست هاي گوناگون واكنش دهد. اگر ايزوسيانات تشكيل شده با آب واكنش دهد، كرباميك اسيد به دست مي آيد كه ناپايدار بوده و با حذف دي اكسيدكربن، آمين مربوطه به دست مي آيد.
نتيجه ی مهم اين واكنش، تشكيل آميني است که يك كربن از مشتقات كربونيل دار اوليه کم تر دارد:
تفاوت اين نوآرايي با نوآرايي هافمن در اين است، كه در نوآرايي هافمن، هالوژن متصل به نيتروژن به عنوان گروه ترك كننده عمل مي كند، در حالي كه در نوآرايي كورتيوس N2 به عنوان گروه ترك شونده عمل مي نمايد.
در واکنش زير هم نوآرايي کورتيوس رخ مي دهد با اين تفاوت که به جاي آسيل هاليد و يون آزيد از يک استر و هيدرازين استفاده شده است