Cyclohexan + Brom?
Ich hätte mal eine Frage was passiert wenn wir die Reaktion haben: Cyclohexan + N-Bromsuccinimid in einem geeignetem Lösungsmittel haben und AIBN als Kettenstarter haben. Dazu haben wir einen Überschuss an NBS, sodass das Cyclohexan und nach der ersten Reaktion Bromcyclohexan so oft wie es möchte mit Brom reagieren kann. Was kommt abgesehen von Succinimid als Produkt heraus. Es sollte als radikalische Bromierung reagieren. Zusätzlich eine weitere Frage wir müssen doch am Anfang eine kleine Brommolekülkonzentration haben, da bevor HBr und NBS Br2 erzeugen erst ein Brommolekül mit dem Cyclohexan reagieren muss um HBr zu erzeugen(ist das so richtig). Ich hoffe ihr verstehe alles ansonsten bitte nachfragen. Danke schön im vorraus.
1 Antwort
Üblicherweise benutzt man NBS für selektive Bromierungsreaktionen. Vorzugsweise werden dabei allylische oder benzylische Positionen bromiert.
Mit dem Radikalstarter AIBN wird vom NBS ein Bromradikal generiert, welches meiner Meinung nach genau so reagieren sollte wie elementares Brom unter Einwirkung von UV-Licht. Bei einem großen Überschuss an NBS würde ich ähnlich wie bei der photochemischen Bromierung ein wüstes Gemisch von einfach bis mehrfach bromiertem Cyclohexan erwarten.
Alkane und auch - wie hier - Cycloalkane sind weder elektrophilen noch nukleophilen Reaktionen zugänglich. Das einzige, was man mit ihnen anfangen kann, ist sie zu verbrennen, mit brutalen Oxidationsmitteln zu oxidieren oder über radikalische Substitutionen umzusetzen. Im vorliegenden Fall geht es offensichtlich um einen radikalischen Reaktionsmechanismus. Dafür spricht auch der Einsatz des Radikalstarters Azobisisobutyronitril (AIBN), der auch als Initiator für radikalische Polymerisationsreaktionen Verwendung findet.
Und derartige radikalische Substitutionen führen bei einem Überschuss an Bromierungsreagenz meist zu einem wüsten Gemisch an Reaktionsprodukten. Dabei können u. a. auch unbromierte Reaktionsprodukte entstehen, beispielsweise, wenn 2 Cyclohexylradikale zusammentreffen und dann Bicyclohexyl bilden. Wie gesagt, ich würde bei einem derartigen Syntheseansatz ein wildes Gemisch aus bromierten Produkten erwarten. Sicherlich kann man über die Wahl der Reaktionsbedingungen etwas steuern, aber die radikalische Substitution ist für den präparativ arbeitenden Chemiker nur die schlechteste Wahl.
Ich habe es gerade nochmal nachgelesen und erfahren, dass in NBS eine geringe Konzentration an Brommolekülen drinnen ist, weshalb das NBS auch eine leicht bräunliche Färbung hat. Da die geringe Bromkonzentration wichtig für den Kettenstart ist, darf sie nicht durch Umkristallisation entfernt werden. Somit wird KEIN Bromradikal vom NBS mit AIBN generiert.