我们在酸催化烯烃的水合作用,一种醇是根据马氏规则的像:
同样地,炔也经历酸催化水合作用.然而,这个反应的最终产物是a酮:
让我们从内炔开始。第一步是三键的质子化,形成乙烯基碳正离子:
接下来是水对乙烯基碳正离子的亲核攻击:
在这一步中,羟基与C=C双键相连的醇形成了。这种酒精叫做an烯醇;烯(碱性烯),ol(alcohol).
烯醇通常不稳定,一旦形成酮(内部)或醛(末端OH)就会重新排列:
这些分子宪法同分异构体它们的相互转换叫做keto-enol互变异构化.在酸性溶液中,我们可以显示其机理互变异构化如下:
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酸催化的水合作用对称的炔生成一个酮:
不对称炔烃没有表现出对碳得到OH的偏好,因此,两种酮的混合物得到:
终端炔烃也经历酸催化水合作用。然而,他们是减少无功向加水和HgSO4用作催化剂加快反应速度:
汞的d电子和空d轨道允许形成一个环中间体就像我们看到的halonium离子还有烯烃的氧汞化反应。的水对这种循环中间体的亲核攻击发生在取代量较多的碳上因为这会导致一个更稳定的过渡态:
因此,末端炔水合生成酮通过酮烯醇互变异构取代较多的烯醇。
总之,酸催化内部炔的水合反应可以生成一个或两个酮,这取决于炔是否对称。末端炔根据马氏规则只能生成一个酮。
水的反马氏加入也是可能的末端炔的硼氢化氧化.
实践
酸催化末端炔的水合反应
在硫酸汞(HgSO4)的存在下,用酸水溶液处理下列任一炔时,绘制出预期的主要产物:
酸催化不对称内炔的水化反应
在硫酸汞(HgSO4)的存在下,用酸水溶液处理下列任一炔时,绘制出预期的主要产物:
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