Reakcja sumaryczna
(CH₃)₂C(OH)–C(OH)(CH₃)₂ → (H₂SO₄) CH₃COC(CH₃)₃ + H₂O
1,2-diol traci wodę, a grupa migruje: diol staje się ketonem.
Reakcja imienna · mechanizm
Przegrupowanie pinakolinowe
Pinakol (2,3-dimetylobutano-2,3-diol) przegrupowuje się w środowisku kwasowym do pinakoliny (3,3-dimetylobutan-2-onu). Jedna grupa OH ulega protonowaniu i odchodzi jako woda, grupa metylowa przesuwa się na atom węgla z ładunkiem dodatnim, a nowy kation — stabilizowany przez sąsiedni atom tlenu — traci proton, tworząc C=O.
Mechanizm krok po kroku
- Protonowanie. Jedna grupa OH ulega protonowaniu
- Utrata wody. Powstaje karbokation trzeciorzędowy
- Przesunięcie 1,2 grupy metylowej. Nowy kation jest stabilizowany przez tlen grupy OH
- Deprotonowanie. Woda odrywa proton O–H: powstaje C=O
Każdy etap sprawdzono elektron po elektronie: zakrzywione strzałki prowadzą dokładnie do narysowanych struktur.
Najważniejsze punkty
- Odchodzi ta grupa OH, która daje trwalszy karbokation.
- Zdolność migracyjna: H ≈ aryl > alkil.
- Kation po przesunięciu jest w rzeczywistości jonem oksokarbeniowym: etap jest korzystny energetycznie.
- Przegrupowania semipinakolinowe wykorzystują to samo przesunięcie 1,2 z innymi grupami opuszczającymi.
Na egzaminy JEE i NEET
- Odchodzi ta grupa OH, która daje trwalszy karbokation.
- Zdolność migracyjna (ogólnie): H ≈ aryl > alkil; p-anizyl > fenyl > p-chlorofenyl.
- Siła napędowa: powstający jon oksokarbeniowy/C=O jest trwalszy niż pierwszy karbokation.
- Diole niesymetryczne: najpierw ustal kation, potem migrującą grupę.
FAQ
Dlaczego przesuwa się grupa metylowa?
Po przesunięciu ładunek dodatni znajduje się obok OH, którego wolna para go stabilizuje (jon oksokarbeniowy); następnie odchodzi H⁺ i powstaje keton.
Czym jest pinakolina?
3,3-Dimetylobutan-2-on, (CH₃)₃C–CO–CH₃ (keton tert-butylowo-metylowy).
Która grupa migruje pierwsza?
Na ogół wodorek lub aryl przed alkilem; najszybciej migrują grupy arylowe bogate w elektrony.
Narysuj w MolDraw
Przycisk powyżej otwiera cały rysunek — reakcję sumaryczną, ponumerowany mechanizm i najważniejsze punkty — jako zwykłe, edytowalne struktury. Zmieniaj podstawniki, zmieniaj kolory atomów lub eksportuj PNG, SVG albo kod chemfig do notatek i prezentacji. Ten sam rysunek znajdziesz w panelu Templates w sekcji Name reactions.