Kimyoviy reaksiyalarda alkenlardagi qoʻsh bogʻlanish va alkinlardagi uchlik bogʻlanish yoʻq boʻlgan joyga turli zarrachalar qoʻshilishi mumkin. Ushbu jarayonni tartibga soluvchi qonunlar qanday? Asimmetrik etilen gomologlarining gidrogalogenlash va hidratsiya paytidagi xatti-harakatlarini rus olimi V. V. Markovnikov o'rgangan. U reaksiya mexanizmi qo‘sh bog‘da bog‘langan vodorod uglerodining soniga bog‘liqligini aniqladi. Olim tomonidan ilgari surilgan gipoteza atom tuzilishi sohasidagi kashfiyotlardan so‘ng tasdiqlandi. Markovnikov qoidasi amaliy qo'llanilishiga ega bo'lgan ilmiy nazariyani yaratishga asos soldi. Bu polimerlar, moylash moylari, spirtlar ishlab chiqarishni yanada oqilona tashkil etish imkonini beradi.
Markovnikov qoidasi
Rus olimi toʻyinmagan uglevodorodlarga assimetrik reagentlarni qoʻshish mexanizmini oʻrganishga koʻp vaqt sarfladi. Nemis tilida nashr etilgan maqolasida1870 yilda V. V. Markovnikov nosimmetrik alkenlarda qo'sh bog'da bo'lgan uglerod atomlari bilan vodorod galogenidlarining o'zaro ta'sirining selektivligiga ilmiy jamoatchilik e'tiborini qaratdi. Rossiyalik tadqiqotchi o'z laboratoriyasida empirik tarzda olingan ma'lumotlarni keltirdi. Markovnikov galogen vodorod atomlarining eng kichik sonini o'z ichiga olgan uglerod atomiga majburiy ravishda bog'lanishini yozgan. Olimning asarlari 20-asr boshlarida katta shuhrat qozondi. U tomonidan taklif qilingan o'zaro ta'sir mexanizmi gipotezasi "Markovnikov qoidasi" deb nomlangan.
Organik olimning hayoti va faoliyati
Vladimir Vasilevich Markovnikov 1837 yil 25 dekabrda (eski uslub bo'yicha 13) tug'ilgan. U Qozon universitetida tahsil olgan, keyinchalik ushbu o'quv yurtida va Moskva universitetida dars bergan. Markovnikov 1864 yildan beri to‘yinmagan uglevodorodlarning vodorod galogenidlari bilan o‘zaro ta’sirida harakatlarini o‘rganadi. 1899 yilgacha boshqa mamlakatlar olimlari rus kimyogarining xulosalariga ahamiyat bermadilar. Markovnikov, uning nomi bilan atalgan qoidaga qo'shimcha ravishda, bir qator boshqa kashfiyotlar qildi:
- olilgan siklobutandikarboksilik kislota;
- Kavkaz neftini o'rganib chiqdi va unda maxsus tarkibli organik moddalar - naftenlarni topdi;
- tarmoqlangan va toʻgʻri zanjirli birikmalarning erish haroratlaridagi farqni aniqladi;
- yogʻ kislotalarining izomeriyasini isbotladi.
Olimning asarlari mamlakatimiz kimyo fani va sanoati rivojiga katta hissa qo'shdi.
MohiyatMarkovnikov tomonidan ilgari surilgan gipoteza
Olim koʻp yillarini bitta qoʻsh bogʻ (alkenlar) bilan toʻyinmagan uglevodorodlarga reagentlar qoʻshilishi reaksiyalarini oʻrganishga bagʻishladi. Uning ta'kidlashicha, agar vodorod birikmalarda mavjud bo'lsa, u ushbu turdagi ko'proq zarralarni o'z ichiga olgan uglerod atomiga o'tadi. Anion qo'shni uglerodga yopishadi. Bu Markovnikov qoidasi, uning mohiyati. Olim o'sha paytda tuzilishi hali unchalik aniq bo'lmagan zarrachalarning harakatini mohirlik bilan bashorat qildi. Qoidaga ko'ra, etilen uglevodorodlariga HX tarkibiga ega bo'lgan murakkab moddalar qo'shiladi, bunda X:
- galogen;
- gidroksil;
- sulfat kislotaning kislota qoldig'i;
- boshqa zarralar.
Markovnikov qoidasining zamonaviy tovushi olim formulalaridan farq qiladi: alken bilan biriktirilgan HX molekulasidagi vodorod atomi allaqachon ko'proq vodorodni o'z ichiga olgan qo'sh bog'dagi uglerodga o'tadi va X zarrasi eng kichik darajaga o'tadi. vodorodlangan atom.
Elektrofil zarrachalarni biriktirish mexanizmi
Markovnikov qoidasi qo`llaniladigan kimyoviy o`zgarishlar turlarini ko`rib chiqamiz. Misollar:
- Propenga vodorod xlorid qo'shilishi reaksiyasi. Zarrachalar orasidagi o'zaro ta'sir jarayonida qo'sh bog'lanishning buzilishi sodir bo'ladi. Xlor anioni qo'sh bog'da bo'lgan kamroq vodorodlangan uglerodga o'tadi. Vodorod ushbu atomlarning eng vodorodlangani bilan o'zaro ta'sir qiladi. 2-xlor hosil bo'ladipropan.
- Suv molekulasining qoʻshilish reaksiyasida uning tarkibidagi gidroksil kamroq vodorodlangan uglerodga yaqinlashadi. Vodorod eng ko'p vodorodlangan atomga qo'sh bog'da birikadi.
Reaksiyaga kirishuvchi moddalar alkenlar boʻlgan reaksiyalarda Markovnikov taklif qilgan qoidadan istisnolar mavjud boʻlib, ularda qoʻsh bogʻdagi uglerod allaqachon yaqin elektron manfiy guruhga ega boʻladi. U qisman musbat zaryadlangan vodorodni jalb qiladigan elektron zichligini tanlaydi. Elektrofil emas, balki radikal mexanizm (Harish effekti) bo'yicha ketayotgan reaksiyalarda ham qoida kuzatilmaydi. Bu istisnolar taniqli rus organik kimyogari V. V. Markovnikov tomonidan ishlab chiqilgan qoidaning afzalliklarini kamaytirmaydi.