Eliminierung von -HBR aus 2-Brom-2,3-dimethylbutan und Bildung von Olfine 1 und 2?

LeBonyt  23.08.2023, 15:27

Darf ich fragen für welche Klassenstufe bzw Semester die Frage ist.

Lenalehmannn 
Fragesteller
 23.08.2023, 16:22

Ich bin im 2. Semester, aber studiere Chemie nicht, sondern Biologie. Habe es aber als Modul. Hilft es die Aufgabe zu beantworten?

2 Antworten

Von Experte LeBonyt bestätigt

Die Eliminierung von H-Br erfolgt in trans Stellung, das heißt du musst die dir gauche-Hinderungen entlang der neuen DoBi als Sichtachse vor Augen führen.

https://www.cup.uni-muenchen.de/oc/mayr/Lehre/Vorl06SS.pdf

Lenalehmannn 
Fragesteller
 23.08.2023, 17:08

Danke für Ihre Antwort! Aber wie soll ich es mit vorstellen? Und ist sonst die verlangte Aufgabe richtig? Außer dass der detaillierter Mechanismus nicht vorhanden ist?

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anwesende  24.08.2023, 11:02
@Lenalehmannn
Und ist sonst die verlangte Aufgabe richtig? 

Nein. Die von dir gezeichneten Moleküle sind falsch und hier geht es um die Regioselektivität der E2 Eliminierung nach den Regeln von Saytzev und Hoffmann.

Nach Saytzev entsteht das 2-Buten als thermodynamisch stabileres Produkt, nach Hoffmann führt die sterisch anspruchsvollere Base zum 1-Buten. Es geht also um das terminale oder interne Alken.

Wenn du die Moleküle richtig malst (2,3-Dimethyl-(XX-)buten) wirst du sehen, daß hier überhaupt kein E oder Z entstehen kann

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Lenalehmannn 
Fragesteller
 24.08.2023, 12:25
@anwesende

Ich danke Ihnen für Ihre Antwort, also entsteht von einem 2-Brom-2,3-dimethylbutan ein 2,3-Dimethyl-2-Buten (Olefin1 ) und 2,3-dimethylbutan, richtig? Wo würden sich dann die dopplebildnungen befinden und warum genau?

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anwesende  24.08.2023, 12:44
@Lenalehmannn

nein, es entsteht 2,3-Dimethyl-2-Buten und 2,3-Dimethyl-1-Buten

https://www.google.com/search?q=2+3-dimethyl-2-butene

https://www.google.com/search?q=2%2C3-dimethyl-2-buten%2B2%2C3-dimethyl-1-butene

Das 2-Buten ist thermodynamisch stabiler und wird daher nach Saytzev schneller gebildet. Eine sterisch gehinderte Base führt zum 1-Buten.

Im Prinzip geht es hier um thermodynamische und kinetische Reaktionskontrolle. Aber das macht man in der Biologie nicht so ausführlich. Deswegen: einfach noch mal die beiden Regeln googeln.

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Lenalehmannn 
Fragesteller
 24.08.2023, 12:48
@anwesende

Vielen lieben dank, aber warum steht da plötzlich H2C? Ich dachte nur, dass die doppelbindung irgendwo anders „bewegt“ wird. Die doppelbindung stellt doch das Entfallen der HBR Bindung, oder nicht? Ich entschuldige mich nochmal für die sämtlichen Fragen, aber ich bin überfordert und wie Sie schon sagten, als Biologie Student ist das auch zu viel für mich..

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anwesende  24.08.2023, 13:15
@Lenalehmannn

Weil Kohlenstoff 4bindig ist. Eine Doppelbindung und 2x H

schau dir die Struktur von 1-Buten und 2-Buten an, dann wird es klar.

https://en.wikipedia.org/wiki/1-Butene

https://en.wikipedia.org/wiki/2-Butene

Für deine Reaktion oben spielt das 2,2-Dimethyl vom Verständnis erst mal keine Rolle. Also nehmen wir 2Brom-Butan.

CH3-CH2-CHBr-CH3

Das Brom kann nur eines der beiden dick markierten H für die Eliminierung nehmen und dabei entstehen diese beiden Produkte:

CH3-CH2-CH2=CH2 (terminale DoBi) oder

CH3-CH=CH-CH3 (interne DoBi)

Für die E2 Eliminierung müssen das Br am zweiten C und das H am Nachbar-C anti stehen. Die Steuerung erfolgt über die sterische Hinderung der Base.

Also: kleine, aber starke Base krallt sich das H am dritten C und es entsteht die interne DoBi. Große, sterisch gehinderte Base kommt gar nicht an dieses mittlere C heran und muß daher am terminalen H angreifen. So entsteht die terminale DoBi.

Damit es jetzt nicht unnötig mit E und Z komliziert wird, nimmt man für diese Aufgabe das 2,2-Dimethyl-2Brombutan. Dann kann das nämlich nicht entstehen.

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Lenalehmannn 
Fragesteller
 24.08.2023, 13:37
@anwesende

Dankeschön, und wenn man es mit 2-Brom-2,3-Dimethylbutan macht, dann wäre es:

CH3-CH3-CH-CBR-CH3-CH3 (2-Brom-2,3-Dimethylbutan)

und die Eliminierung:

CH3-CH3-CH-CBR-CH3-CH3

CH3-CH3-CH2=CH-CH3-CH3 (intern)
CH3-CH3-CH-Ch2=CH2-CH3 (Terminale)

Mir fiel es wirklich sehr schwere, vor allem weil ich für die 2-Brom-2,3-Dimethylbutan verschiedene Strukturen gesehen habe, habe es auch mithilfe Ihrer gegebenen Formel bisschen rumprobiert, was natürlich falsch und nicht erlaubt ist. Für Korrekturen und Gegenbefehls Erklärungen bin ich natürlich offen und wäre ihnen herzlichen dankbar!

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Lenalehmannn 
Fragesteller
 24.08.2023, 14:01
@anwesende

Und kann man anhandessen auch die Anto-Markownikow- Regel und Markownikow- Regel bestimmen? Wenn ja, wäre es in Ihrem fall die terminale DoBi Markownikow- Regel und interne DoBi Anti- Markownikow- Regel, oder?

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anwesende  24.08.2023, 14:40
@Lenalehmannn

nein, Markownikow gilt (meines Wissens) nur für die Addition von Halogenwasserstoffen an unsymmetrische Alkene (ohne weitere funktionelle Gruppen).

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Anwesender hat darauf hingewiesen, dass die Konformation von Alkanen, hier gestaffelt vs ekliptisch energetisch unterschiedlich ist. Eine Einfachbindung ist dann auch beim Cabenium Ion im Übergangszustand vorhanden ist. Und somit ist eine trans Anordnung wegen der sterischen Hinderung bevorzugt.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – gelernter Diplom Chemiker
Lenalehmannn 
Fragesteller
 23.08.2023, 19:49

Ich danke Ihnen für die Antwort! Ansonsten sind die Strukturformel und die jeweiligen Olefine richtig?

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anwesende  24.08.2023, 13:24

Hi LeBonyt,

grundsätzlich ja, aber du hast übersehen, daß die Fragestellerin die beiden Olefine falsch gemalt hat. Wegen "2,2Dimethyl-" gibt es hier kein Cis oder Trans. Es geht nur um die Lager der Doppelbindung nach Hoffmann oder Saytzev.

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