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Halogenaddition an Alkine

Addition von Halogenen an Alkine

Alkine zeigen die gleichen Additionsreaktionen mit Halogenen wie die Alkene. Aber diese Additionsreaktion kann abhängig von den eingesetzten molaren Äquivalenten des Halogens einfach oder zweifach erfolgen.

Abb.1
Addition von X2 an Alkine

Obwohl die Reaktion also bis zum vollständig gesättigten Tetrahalogenid durchläuft ist es trotzdem normalerweise möglich das Dihalogenid herzustellen, indem man nur ein Äquivalent des Halogens einsetzt, z.B.:

Abb.2
Selektive Monohalogenierung von Alkinen

Die Anordnung der Bromatome in der entstehenden Dihalogenverbindung ist aus sterischen Gründen überwiegend trans.

Alkene sind gegenüber einer Addition von elektrophilen Reagenzien wie Brom oder Chlor reaktiver als Alkine. Trotzdem ist diese selektive Monohalogenierung von Dreifachbindungen möglich wenn man nur ein molares Äquivalent des elektrophilen Reagenzes verwendet. Der Grund für diese Selektivität ist die geringe Elektronendichte des entstehenden Dihalogenids, bei der die elektronegativen Halogenatome Elektronen aus der Doppelbindung abziehen und so die Reaktivität des Alkens verringern. Die Ausgangsverbindung, das Alkin, kann also von elektrophilen Reagenzien besser angegriffen werden.

An der folgenden Darstellung der Bromierung des 2-Butins ist dieser Befund anhand der elektrostatischen Potentiale der Moleküloberflächen des Ausgangsproduktes und des 2,3-Dibrom-2-butens nachzuvollziehen. Die Dreifachbindung ist wesentlich elektronenreicher als die Doppelbindung des Dibromalkens, so dass ein bevorzugter Angriff des Halogens am Alkin erfolgt. Zum Vergleich ist das unbromierte 2-Buten gezeigt, bei dem die größte Elektronendichte wieder deutlich in der π-Ebene liegt.

Tab.1
Elektrostatische Potentiale
Struktur
Abb.3
Abb.4
Abb.5
Elektrostatisches Potential
Abb.6
Abb.7
Abb.8

Übung: Addition von Halogenen an Alkine

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