Phản ứng tên riêng · cơ chế

Chuyển vị pinacol–pinacolone

Pinacol (2,3-dimethylbutane-2,3-diol) chuyển vị trong acid thành pinacolone (3,3-dimethylbutan-2-one). Một nhóm OH bị proton hóa và tách ra dưới dạng nước, một nhóm methyl chuyển sang carbon mang điện dương, và cation mới — được làm bền bởi nguyên tử oxygen bên cạnh — mất proton tạo C=O.

Mở toàn bộ cơ chế trong MolDraw Chỉnh sửa phản ứng

Cơ chế chuyển vị pinacol–pinacolone: pinacol bị proton hóa, mất nước tạo cation bậc ba, một nhóm methyl chuyển dịch và mất proton tạo pinacolone. — Chuyển vị pinacol: phản ứng tổng quát, từng bước mũi tên cong và các điểm chính. Nhấp để mở và chỉnh sửa trong MolDraw.

Phản ứng tổng quát

(CH₃)₂C(OH)–C(OH)(CH₃)₂ → (H₂SO₄) CH₃COC(CH₃)₃ + H₂O

1,2-diol mất nước và một nhóm dịch chuyển: diol trở thành ketone.

Cơ chế từng bước

Proton hóa. Một nhóm OH bị proton hóa
Mất nước. Tạo carbocation bậc ba
Chuyển dịch methyl 1,2. Cation mới được làm bền bởi oxygen của OH
Tách proton. Nước tách proton O–H: tạo C=O

Mỗi bước đều được kiểm tra theo từng electron: các mũi tên cong cho đúng các cấu trúc đã vẽ.

Mở và chỉnh sửa cơ chế này

Điểm chính

Nhóm OH tách ra là nhóm tạo carbocation bền hơn.
Khả năng chuyển vị: H ≈ aryl > alkyl.
Cation sau chuyển dịch thực chất là ion oxocarbenium: bước này thuận lợi về năng lượng.
Chuyển vị semipinacol dùng cùng kiểu chuyển dịch 1,2 với các nhóm rời đi khác.

Ghi nhớ khi ôn thi

Nhóm OH tách ra là nhóm tạo carbocation bền hơn.
Khả năng chuyển vị (nói chung): H ≈ aryl > alkyl; p-anisyl > phenyl > p-chlorophenyl.
Động lực phản ứng: ion oxocarbenium/C=O tạo thành bền hơn carbocation ban đầu.
Diol không đối xứng: xác định cation trước, rồi đến nhóm chuyển vị.

Hỏi đáp

Vì sao nhóm methyl chuyển dịch?

Sau khi chuyển dịch, điện tích dương nằm cạnh nhóm OH, cặp electron tự do của nó làm bền điện tích này (ion oxocarbenium), rồi ion mất H⁺ tạo ketone.

Pinacolone là gì?

3,3-Dimethylbutan-2-one, (CH₃)₃C–CO–CH₃ (tert-butyl methyl ketone).

Nhóm nào chuyển vị trước?

Nhìn chung hydride hoặc aryl chuyển vị trước alkyl; nhóm aryl giàu electron chuyển vị nhanh nhất.

Vẽ trong MolDraw

Nút ở trên mở toàn bộ hình — phản ứng tổng quát, cơ chế đánh số và các điểm chính — dưới dạng cấu trúc thông thường có thể chỉnh sửa. Đổi nhóm thế, tô lại màu nguyên tử, hoặc xuất PNG, SVG hay mã chemfig cho ghi chép và slide. Hình này cũng có trong bảng Templates, mục Name reactions.