Чертеж на механизмите

This is the translation. The source page is located here: http://www.uky.edu/~rbgros1/CHE230/handouts/drawmechs.HTML

ХИМИЯ 230

Университет в Кентъки

Често срещан въпрос на изпит по органична химия е „Начертайте механизма на тази реакция“. Следващите инструкции трябва да ви помогнат да разберете как да разрешите този вид проблем.

Моля, имайте предвид, че запомнянето на тези инструкции няма да ви научи как да рисувате механизми. Единственият начин да се научите да рисувате механизми е чрез практика. Въпреки това, ако следвате тези инструкции, докато практикувате, бързо ще разберете механизмите за рисуване.

1. Спазвайте правилото на Гросман. (Изтеглете всички Н атоми и връзките с тези Н атоми близо до реактивните центрове.) Не бихте повярвали колко полезна може да бъде тази стъпка.
2. Балансирайте уравнението.  Ако липсват някакви атоми от изходния материал, те вероятно са в копродукт, който не е показан. Нарисувай го.
3. Номерирайте не-Н атомите на изходните материали. Не забравяйте да номерирате атомите на изходните материали над или под реакционната стрелка. Номерирайте всички не-Н атоми, включително хетероатоми, напускащи групи и т.н.
4. Обозначете съответните атоми в продуктите със същите номера, които имат в изходните материали. Тази задача звучи тривиално и бебешки, но е по-трудна, отколкото звучи. Просто го направи.
5. Идентифицирайте кои σ връзки се разкъсват и кои σ връзки се  образуват в хода на реакцията и ги запишете. (Не включва π връзки, те естествено ще се озове в правилните места, ако сигма облигации са правилни.) Например:
   

   Направете		Прекъсване
   C2–O3		C2–Br7
   C6–Br8		O3–C6
   		Br7–Br8

6. Определете дали механизмът е полярна или свободна радикална верига.
   • Ако механизмът е полярен, определете дали условията са киселинни или основни. Ако механизмът е кисел, вероятно ще трябва да протонирате хетероатом или π връзка като първата си стъпка. Ако механизмът е основен, може да се наложи да депротонирате киселинен атом като първа стъпка, или може би ще стимулирате реакция на елиминиране на Е2.
   • Ако механизмът е верига със свободни радикали, трябва да нарисувате стъпка на иницииране и стъпка на разпространение. Признаци, че механизмът на свободните радикали работи: въздух, O₂, пероксид (съдържа C–O–O–C) като (BzO)₂ или (t-BuO)₂ (но не и хидропероксид като H₂О₂ или t-BuOOH), присъствието на hν или NBS или NCS и топлина в отсъствието на нуклеофил. Правила за рисуване на верижни механизми със свободни радикали.
7. Начертайте стрелки с електронен поток, започвайки от единични двойки или π връзки и завършващи при атоми, съществуващи връзки или започват (новообразуващи се) връзки. Стрелките с електронен поток показват движението на електроните. Стрелката на електронния поток трябва да започва от източника на електрони и да завършва там, където отиват електроните. Не започвайте стрелка с електронен поток при H⁺; H⁺ няма електрони, така че стрелката с електронен поток не може да започне там. Ако правите нова σ връзка между два атома, стрелката на електронния поток трябва да сочи между двата атома, тъй като започващата връзка, която ще съдържа електроните, се намира между атомите.
8. Докато преминавате през механизма, съсредоточете се върху списъка с облигации, които трябва да направите или прекъснете, и зачеркнете всяка връзка в списъка си, докато се грижите за нея.

Робърт Б. Гросман/Robert B. Grossman