Карбкатионы Карбониевые ионы

Общепринятое название карбкатионов — карбониевый ион — неправильно, так как ониевыми ионами называются катионы, в которых валентность положительно заряженного атома повышена на единицу вследствие присоединения протона или другой катионоидной частицы к неподеленной электронной паре, как это имеет место при образовании аммониевых катионов [c.140]

Органические частицы, несущие положительный заряд на атоме углерода, называются карбкатионы (карбониевые ионы), а несущие отрицательный заряд — карбанионы. Такие органические ионы в отличие от типичных неорганических ионов существуют временно, образуются при некоторых реакциях и очень реакционноспособны. [c.28]

Некоторое увеличение скорости объясняется, по-видимому, увеличением активности карбкатионов, связанной с понижением силы кислоты и дестабилизацией промежуточных карбониевых ионов. Отсутствие корреляции с растворимостью донора гидрид-но-нов вновь показывает, что значительная часть гидридного переноса протекает не в кислотной фазе. Эти данные лучше согласуются с тем предположением, что реакция преимущественно протекает на границе раздела фаз в условиях хорошего перемешивания. [c.18]

Образовавшийся комплекс (I) перегруппировывается затем в карбониевый ион, содержащий галоген. Происходит окончательное связывание атома галогена с одновременным освобождением другого атома в виде аниона, который, присоединяясь к карбкатиону, образует конечный продукт реакции (II) [c.68]

Реакция начинается с электрофильной атаки протоном л-элект-ронного облака одной из двойных связей. В результате образуется неустойчивый л-комплекс (I), который переходит затем в сопряженный карбониевый ион (II). л-Электроны соседней двойной связи в результате взаимодействия с положительным зарядом перемещаются в центр молекулы. Одновременно с этим положительный заряд переходит на крайний углеродный атом (III). Эта структура может перестраиваться в обратном направлении —в сторону (И). Структуры (II) и (III) называются граничными и применяются как способ изображения мезомерного карбкатиона. Атомы углерода С и С несущие положительный заряд, подвергаются затем нуклеофильной атаке со стороны аниона хлора с образованием продуктов 1,2- и 1,4-присоединения [c.79]

Карбониевые ионы (карбкатионы) [c.8]

Образующиеся на поверхности катализатора непредельные карбониевые ионы существуют в виде аллиль-ных карбкатионов. Например [c.805]

По современным представлениям, изомеризация ксилолов протекает через образование карбкатионов, обусловленное деформацией я-электронного облака [62]. я-Электроны оказывают стабилизирующее действие и перегруппировки алкилароматических карбониевых ионов проходят с меньшей скоростью, чем алифатических [c.24]

В ионах первого типа (катионах) валентная оболочка углеродного атома имеет только 6 электронов такие ионы было предложено называть карбкатионами, карбониевыми и карбениевыми ионами. Название карбониевый ион наиболее принято в литературе, хотя оно и неправильно, так как ониевые ионы (аммониевый, оксониевый) получаются за счет присоединения протона к неподеленной электронной паре (стр. 231) в данном же случае при образовании положительного иона происходит обратное—от углерода с четырьмя ковалентными связями отщепляется отрицательно заряженный ион X с электронной парой, а положительно заряженный остаток является ненасыщенным, так как углеродный атом имеет лишь секстет электронов. Поэтому в дальнейшем такого типа ионы мы будем называть карбениевыми ионами [1]. [c.256]

СНз—СН=СНг+СНз—СНг Каталитический крекинг протекает в присутствии катализаторов (алюмосиликатов или хлорида алюминия). Процесс начинается с отщепления от алкана гидрид-иона (Н ) с образованием карбкатиона, который распадается затем на непредельное соединение и другой карбониевый ион, но с меньшим числом углеродных атомов [c.55]

При катионной сополимеризации в бинарных системах растущий карбкатион способен реагировать с любым из сомономеров М1 и М2. При этом возникает два типа карбониевых ионов, которые могут на- [c.99]

В предыдущих главах были рассмотрены реакции, больщинство которых протекает с участием заряженных промежуточных структур, а именно карбкатионов (карбониевых ионов) и карб-анионов, образующихся при гетеролитическом разрыве ковалентных связей и функционирующих обычно в составе ио, гых парз [c.276]

Мономолекулярная реакция нуклеофильного замещения пред< ставляет собой двустадийный ионный процесс. Первая стадия — ионизация реагента и образование карбкатиона (карбониевого иона) (реакция 1), вторая стадия — взаимодействие карбкатиона с нуклеофильной частицей (реакция 2) [c.143]

Изомеризация парафиновых углеводородов в сверхкислотных средах происходит путем протонирования парафинового углеводорода по а-связи, при этом образуется неклассический карбониевый ион с двух-злектронной трехцентровой связью, последующее расщепление которого приводит к образованию обычного трехкоординированного карбкатиона и водорода [c.15]

Кислород карбонильной группы, присоединяя протон минеральной кислоты (катализатор), образует карбониевый ион I, который подвергается нуклеофильной атаке молекулой спирта. В результате этого образуется неусточивый промежуточный комплекс II, распадающийся сразу же с выделением молекулы воды. Возникший карбкатион сложного эфира III, отщепляя протон, дает сложный эфир IV. [c.168]

Реакции алканов протекают в жестких условиях (температура, облучение, катализаторы) преимущественно по радикальным механизмам. Гетеролитические превращения алканы претерпевают лишь в присутствии катализаторов (алюмосиликатов, H2SO4, BFa и т. д.) и добавок, способных генерировать карбониевые ионы (спиртов, олефинов). Карбкатион способен атаковать алкан, вырывая гндрнд-аии-оп (Н ) [c.55]

Промежуточный карбкатион может стабилизироваться не только выбросом протона, но и захватом нуклеофила — спирта, образуя простой эфир. Это направление преобладает при более низких температурах. Возможна также перегруппировка карбониевого иона (перегруппировка Вагнера — Меервейна), если перемещение гидрид-или алкиланиона приводит к образованию более стабильного (более замещенного) иона [c.79]

При повышении температуры и концентрации катализатора вследствие усиления взаимодействия карбкатиона с противоионом роль реакции I схемы 5.1 уменьшается. Преобладающим становится процесс деполимеризации ПИБ в результате взаимодействия карбониевого центра с электронами в р-положении к С-С-связи, что приводит к фрагментации ПИБ, т.е. р-распаду макромолекул по реакции II, схема 5.1. Условием протекания фрагментации карбониевых ионов в растворе является высокая устойчивость образующихся конечных карбкатионов, например за счет процессов внутренней стабилизации при сопряжении или индукции. В случае каталитической деструкции ПИБ арен, вероятно, выполняет роль внешнего стабилизатора ионов карбония, облегчая фрагментацию полимера по реакции II (схема 5.1), при этом возникающий в процессе деструкции ПИБ макромолекулярный фрагмент исходного карбкатиона вступает в реакцию сопряженного алкилирования с образованием аренониевых структур полиизобутиленароматических соединений с молекулярной массой М<Мо. При переходе от бензола и толуола к более основным аренам глубина деструкции ПИБ уменьшается, что связано с увеличением стерических препятствий при фрагментации полимера. Одновременно выделяющийся изобутилен алкилирует новую молекулу арена с образованием третбутилто-луола по реакции III (см. схема 5.1). Химическое связывание изобутилена толуолом (подобно удалению мономера из зоны реакции иным путем) уменьшает равновесную концентрацию мономера и приводит к снижению Тпр при деструкции полиизобутилена. [c.222]

Карбкатионы подразделяются на классические ("карбениевые ) ионы, представляющие производные метильного карбкатиона Hg, и неклассические ( карбониевые ) ионы, относящиеся к производным пентакоординированного катиона Hg. [c.385]

В кислотно-основном каталитическом взаимодействии углеводороды чаще образуют карбкатионы, являющиеся промежуточными прод тсгами при их изомеризации. В соответствии с классификацией Г. Ола, карбокатионы могут быть подразделены на два класса трехаалентные ( классические ) карбениевые ионы и пентакоординированные ( неклассические ) карбониевые ионы. Трехвалентные карбениевые ионы играют важную роль в электрофильных реакциях тс-донорных систем, например алкенов и ароматических соединений, которые легко реагируют даже со слабыми электрофилами. Пентакоординированные карбониевые ионы являются ключевыми в реакциях о-донорных систем, т. е. систем с простыми связями. Способность простых связей выступать в роли о-доноров с образованием карбониевых ионов путем создания двухэлектронной трехцентровой связи обусловливает то, что при изомеризации алканов первичным актом является протолиз связи С-Н или С-С. Такое взаимодействие возможно в присутствии катализаторов с очень сильными кислотными свойствами, получившими название сверхкислот или суперкислот . [c.893]

Карбониевыми ионами называют карбкатионы, образующиеся в результате присоединения протона к н-парафииу. Теплота образования иона СН5+ оказалась равной 920—930 кДж/моль, а теплота его разложения на Нг и СНз Составляет 167.кДж/моль. Поэтому протонированные парафины (С Н+гп+з) можно рассматривать как комплексы классического карбенневого иона (СпН+2п+1) и молекулы водорода. [c.164]

Механизм электрофильного присоединения галогеноводородов такой же двухступенчатый, как и механизм присоединения галогенов, однако л-комплексы в этом случае, вероятно, не образуются реакции идут через карбониевые ионы и, следовательно, должны быть нестереоснецифичными. Наблюдаемая в ряде случаев стереоспецифичность объясняется тем, что в реакции участвуют не свободные карбкатионы, а ионные пары карбкатион — анион. [c.78]

Такая реакция идет в две стадии. Она начинается с диссоциации галогеналкила на ионы под влиянием молекул растворителя. Скорость этой диссоциации чрезвычайно мала и определяет скорость всей реакции замещения. Образующийся при диссоциации карбониевый ион, и.меющий плоское строение, в дальнейшем быстро взаимодействует с реагентом или молекулой растворитатя (что более вероятно), образуя конечный продукт замещения, состоящий из равных количеств стереоизомеров (рацемат) (см. гл. VI, 5). При таком механизме реакции скорость замещения зависит исключительно от концентрации исходного галогеналкила и не зависит от концентрации реагента у = —X]. Такой механизм реакции называется мономолекулярным нуклеофильным замещением и обозначается символом 5 1. Реакциям с таким механиз.мом благоприятствуют больщая полярность растворителя и устойчивость карбкатиона, которая зависит от участия заместителя (алкильных групп) в распределении положительного заряда за счет - -/-эффекта этих групп. Чем больше водородных атомов в. метильной группе за.мещено на радикалы [например, в случае трет-бутила (СНз)зС— , тем равномернее распределение этого заряда по всем углеродным атомам карбкатиона и тем более стабилен этот ион. [c.90]

Большая часть реакций присоединения к двойной углерод-углеродной связи происходит по гетеролитическому типу и относится к реакциям электрофильного присоединения (стр. 63). Решающей стадией таких реакций является взаимодействие электрофильного реагента с л-электронным облаком двойной связи. Чаще всего в роли электрофильного реагента выступает протон Н+, образующийся при диссоциации минеральных кислот (НС1, НВг, HI, H2SO4). Первоначально электрофильный реагент за счет своего положительного заряда вступает во взаимодействие с я-электронами двойной связи, образуя п-комплекс. Затем с одним из ненасыщенных С-атомов за счет я-электронов двойной связи образуется обычная о-связь. Соседний атом углерод — второй партнер имевшейся двойной связи, лишившись электрона, приобретает положительный заряд возникающая частица с положительным зарядом на атоме углерода носит название карбониевого иона или карбкатиона [c.69]

Механизм этой реакции таков молекула хлора с алкеном по месту двойной связи образует переходную малоустойчивую систему (ее называют л-комплекс), которая переходит в хлорсодержащий карбониевый ион (карбкатион) с временным освобождением хлораниона последний присоединяется к карбкатиону. Например [c.60]

Для обнаружения карбонийнонов используют в основном спектральные методы, в частности э,лектронную снектроскопию. Электронная спектроскопия является наиболее точным методом для количественного определения карбониевых ионов. Однако имеющиеся в настоящее время данные по электронной спектроскопии ионов карбония относятся к стабильным иоиам и не касаются реакционноспособных. К последним относятся алкильные ионы, которые обладают малым временем жизни и поглощают в очень коротковолновой и труднодоступной области (<210 нм). Алкильные катионы претерневают мгновенные превращения в более стабильные соединения. Учитывая карбонийнон-ный характер этих соединений, мы сделали попытку изучить закономерности взаимодействия с нуклеофильными кислотами именно на примере вторичных, более стабильных карбкатионов, которые имеют характерные полосы поглощения. [c.27]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология