Реакции карбкатионов

Основными реакциями карбкатионов, как и радикалов, являются мономолекулярный распад по р-правилу и бимолекулярные реакции замещения и присоединения. Существенное отличие карбкатионов от радикалов — их способность к изомеризации. [c.242]

Интересно, что если разрыв и образование связи - анион протекают одновременно, то формирование связи - мономер несколько запаздывает относительно разрыва краткой связи (см. табл. 2.15). Вместе с небольшими изменениями заряда на атоме С карбкатиона это свидетельствует о значительной роли перекрывания р-орбиталей на стадии координации. Здесь проявляется специфика поведения карбкатионов как амфотерных кислых агентов, участвующих в реакциях с жестким основанием противоионом и с мягким основанием - олефином. Следовательно, реакция карбкатионов с олефином представляет своеобразное сочетание электростатических и орбитальных взаимодействий, контролируемых наличием противоиона. Затрудняя подход к карб-катионному центру на стадии координации (рост энергии системы), противоион одновременно обеспечивает направленность дальнейшей атаки, проявляющейся во взаимной ориентации компонентов системы. Последующее их взаимодействие сопровождается выигрышем энергии. [c.92]

Увеличение фактора мягкости (повышение стабильности) катионов подавляет их способность к реакции с противоионом и собственным мономером, но не исключает взаимодействия с более сильноосновными мономерами - стиролом и циклопентадиеном. Возникновение подобных катионных структур характерно при полимеризации изобутилена в присутствии примесей ненасыщенных соединений (а-олефины или диеновые мономеры) и ответственно за ингибирование процесса. По такой же схеме реагируют и арены. Более подробно эти взаимодействия рассмотрены при анализе сопряженных электрофильных реакций карбкатионов полиизобутилена и кинетических аспектов полимеризации изобутилена. Здесь же следует отметить, что традиционные примеси (вода и др ) в первую очередь могут вызывать отравление катализатора с уменьшением выхода полимерного продукта и лишь потом они блокируют центры роста макромолекул, ограничивая их длину [239]. В этом - проявление преимущественных жестких взаимодействий примесей с инициатором по сравнению с растущими карбкатионами. Напротив, в радиационной полимеризации ввиду слабости эффекта внешней стабилизации свободных катионов велика вероятность гибели их на примесях. Хотя тонкий механизм обрыва цепи на примесях не изучался, следует ожидать формирования стабильных в условиях полиме- [c.99]

Основными реакциями карбкатионов, как и радикалов, являются мономолекулярный распад по р-правилу и бимолекулярные реакции замещения и присоединения. Существенное отличие карбкатионов от радикалов - способность первых к изомеризации, что объясняется значительным снижением свободной энергии при переходе от первичного к вторичному и третичному карбкатионам. [c.429]

Реакции развития цепи включают все возможные в данных условиях реакции карбкатионов. Например, если на первой [c.335]

Сущность реакции карбкатионов с ароматическими соединениями может быть выражена схемой [c.181]

Основными реакциями карбкатионов, как и радикалов, являются мономолеку-лярный распад по р-правилу и бимолекулярные реакции замещения и присоединения. [c.214]

Ниже представлены основные реакции карбкатионов. [c.214]

СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ОБ ОБРАЗОВАНИИ И РЕАКЦИЯХ КАРБКАТИОНОВ В ПРОЦЕССАХ ИЗОМЕРИЗАЦИИ [c.160]

Полимеризация изобутилена с получением продуктов с очень высокой молекулярной массой при использовании некоторых гетерогенных систем [143, 144], радиационным [135] и ядерно-химическом инициировании [145, 146] показывает возможность существенного ограничения реакций обрыва цепи за счет либо стерических факторов, либо за счет отсутствия в системе анионов. Последний случай особенно интересен, поскольку демонстрирует удивительную стабильность растущих карбкатионов ПИБ при низких температурах (195 К) и роль мономера как стабилизирующего фактора. Эти исключительные примеры лишь подтверждают общую картину стадии роста в катионной полимеризации, представляющей специфическую реакцию карбкатионов в составе ионных пар с мономером. [c.69]

При-сольволизе грет-бутилбромида как в спирте, так и в воде образование олефина происходит по механизму 1, в котором стадией, определяющей скорость всего процесса, является образование карбкатиона IX, как и в случае -реакций. Последующая быстрая реакция карбкатиона с растворителем осуществляется по двум конкурирующим путям — элиминирование и замещение. Хотя реакция карбкатиона с основанием (например, водой, спиртом) происходит в быстрой стадии процесса, она также должна протекать через определенное переходное состояние, различное для замещения и элиминирования [c.73]

Вторая стадия — реакция карбкатиона с ионом гидроксила [c.153]

Амфотерный характер иона карбония в концепции ЖМКО предполагает способность на стадии роста к взаимодействию по типу мягкая кислота - мягкое основание и жесткая кислота - жесткое основание. Предельные случаи - реакции свободных катионов в газовой форме, где сольватация может осуществляться только субстратом и рост цепи по эфирной связи, например М-ОСЮ3. Для относительно устойчивого иона карбония из изобутилена эффективный рост цепи обеспечивается предпочтительностью реакции с мягким основанием - мономером по сравнению с более жесткими основаниями (противоион и другие). Важно, что условия конкуренции меняются по ходу полимеризации вследствие расхода мономера, изменения состояния катализатора и других процессов. Неблагоприятная вначале реакция карбкатиона, например с противоионом или его фрагментом, может стать выгодной к концу процесса. Видимо, по этой причине происходит дезактивация АЦ, вследствие чего полимеризация изобутилена во многих случаях не доходит до полного исчерпания мономера. Поэтому правильнее не конкретизировать состояние ионной пары, а говорить о неопределенности этого понятия, подразумевая неоднозначную роль противоиона во время роста полимерной цепи. Следовательно, термины свободный ион карбония и, соответственно свободный противоион , применяемые в отношении роста цепи при вещественном инициировании катионной полимеризации, весьма условны. Известная низкая способность к сольватации объемных противоионов в катионной полимеризации объясняет непринципиальное влияние полярности растворителя на стадии роста цепи. Аналогично комплексование противоиона с электроноакцепторными соединениями или введение солевых добавок с одноименным (катализатору) анионом, судя по сравнительно небольшому увеличению значений молекулярной массы полиизобутилена [217], мало изменяет поведение ионной пары. Полезную информацию о роли противоионов на стадии роста дают квантово-химические расчеты взаимодействия карбкатиона с мономером [218]. Учитывая конкурентный характер реакции мономера и противоиона с АЦ, переходное состояние стадии роста можно представить по типу реакций нуклеофильного замещения 8 ,2 [c.87]

Реакции карбкатионов. Изомеризация. Изомеризация карбкатионов может происходить в результате переноса как гидрид-иона, так и метиланиона [c.331]

Другие доказательства появления карбкатионного промежуточного продукта следуют из стереохимических данных (см. ниже), а также из того факта, что нередко образуются продукты скелетных перегруппировок, в особенности в ряду очень склонных к таким перегруппировкам соединений ряда бицикло[2,2,1]гептапа (см. гл. 8). Наконец, значения гамметовских констант реакций для присоединения брома или воды к стиролам (р от —3 до —4,5) полностью отвечают наблюдаемым при реакциях карбкатионов (см. гл. 4), причем, как и в тех случаях, лучшую корреляцию получают с константамиг а . В согласии с этим скорость присоединения сильно растет с повышением сольватирующей способности растворителя. Выполняется типичная для карбкатионных реакций зависимость Уинстейна — Грюнвальда (2.40) [24]. [c.446]

Амфотерный характер иона карбония в концепции ЖМКО предполагает способность на стадии роста к взаимодействию по типу мягкая кислота-мягкое основание и жесткая кисло та-жесткое основание. Предельные случаи-реакции свободных катионов в газовой фазе, где сольватация может осуществляться только субстратом и рост цепи по эфирной связи, например М-ОСЮ3. Для относительно устойчивого иона карбония из изобутилена эффективный рост цепи обеспечивается предпочтительностью реакции с мягким основанием-мономером по сравнению с более жесткими основаниями (противоион и другие). Важно, что условия конкуренции меняются по ходу полимеризации вследствие расхода мономера, изменения состояния катализатора и других процессов. Неблагоприятная вначале реакция карбкатиона, например с противоионом или его фрагментом, может стать выгодной к концу процесса. Видимо по этой причине происходит и дезактивация АЦ, вследствие чего, полимеризация изобутилена во многих случаях не доходит до полного исчерпания мономера. Поэтому правильнее не конкретизировать состояние ионной пары, а говорить о неопределенности этого понятия, подразумевая неоднозначную роль противоиона во время роста полимерной цепи. Следовательно, термины свободный ион карбония и, соответственно, свободный противоион , применяемые в отношении роста цепи при вещественном инициировании катионной полимеризации, весьма условны. Известная низкая способность к сольватации объемных противоионов в катионной полимеризации объясняет не принципиальное влияние полярности растворителя на стадии [c.62]

Увеличение фактора мягкости (повьппение стабильности) катионов подавляет их способность к реакции с противоионом и собственным мономером, но не исключает юаимодействия с более сильноосновными мономерами-стиролом и циклопентадиеном. Возникновение подобных катионных структур характерно при полимеризации изобутилена в присутствии примесей ненасьпценных соединений (а-олефины или диеновые мономеры) и ответственно за ингибирование процесса. По такой же схеме реагируют и арены. Более подробно эти взаимодействия рассмотрены при анализе сопряженных электрофильных реакций карбкатионов полиизобутилена и кинетических аспектов полимеризации нзобутилена. Здесь же следует отметить, что традиционные примеси (вода и др.) в первую очередь вызывают отравление катализатора с уменьшением [c.73]

Это подтверждается изотопным обменом галогена между хлористым алюминием и алкилгалогенидом, а также изомеризацией алкильной группы, типичной для реакций карбкатионов. В результате из хлорпронзводных с прямой цепью углеродных атомов образуется смесь вгор-алкилбензолов [c.97]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология