Keemia – lummamise ja põnevuse teema. Tavaline on paljude reeglite ja mõistete vahel segadusse sattumine.
Näiteks Markovnikovi ja Zaitsevi valitsemine. Need reeglid on seotud eliminatsioonireaktsioonide kontseptsiooniga.
Kuigi mõlemad teadlased sõnastasid reegli samas kontseptsioonis, on nad paremini tuntud rivaalidena, kuna neil oli sama teema kohta vastakaid arvamusi.
Võtme tagasivõtmine
- Markovnikovi põhimõte orgaanilises keemias ennustab mittesümmeetrilise alkeeniga liitumisreaktsiooni peamist produkti. Seevastu Zaitsevi reegel on suunis, mis ennustab eliminatsioonireaktsioonide põhiprodukti.
- Markovnikovi reegel ütleb, et nukleofiil lisab eelistatult alkeeni vähem asendatud süsinikule, mis viib stabiilsema karbokatiooni moodustumiseni. Seevastu Zaitsevi reegel viitab sellele, et rohkem asendatud alkeen on eliminatsioonireaktsiooni põhiprodukt.
- Mõlemad reeglid on olulised vahendid reaktsioonide tulemuste mõistmiseks ja ennustamiseks orgaanilises keemias, kusjuures Markovnikovi reegel kehtib liitmisreaktsioonide kohta ja Zaitsevi reegel eliminatsioonireaktsioonide kohta.
Markovnikov vs Zaitsev
Markovnikov oli teadlane, kes sõnastas 1869. aastal eliminatsioonireaktsiooniga seotud reegli. Markovnikovi sõnul moodustab eliminatsioonireaktsioonis kõige sobivama toote kõige vähem asendatud alkeen. Zaitsev oli teadlane, kes väitis 1875. aastal veel ühe eliminatsioonireaktsiooniga seotud reegli. Zaitsevi sõnul moodustab sobivaima produkti eliminatsioonireaktsioonis kõige enam asendatud alkeen.
Markovnikov oli vene keemik, kes on rahva seas tuntud oma Markovnikovi valitsemise poolest keemias.
Ta esitas oma reegli pärast põhjalikku lisamis- ja elimineerimisreaktsioonide uurimist.
Ta väitis, et kui kahe või enama süsinikuga alkeenile lisatakse halogeen (X), seotakse halogeen selle süsinikuga, mis on vähem asendatud.
Zaitsev oli vene keemik, kes oli tuntud ka Markovnikovi valitsuse vastu – Zaitsevi või Saytzeffi reeglina.
See reegel sätestab, et halogeeni reaktsiooni lisamisel seotakse halogeen süsinikuga, mis on kõrgelt asendatud.
Ta uskus, et pärast seda reaktsiooni moodustunud toode oli kõige stabiilsem ja eelistatum. Aga Zaitsevi reeglil on ka palju erandeid.
Võrdlustabel
| Võrdlusparameetrid | Markovnikov | Zaitsev |
|---|---|---|
| Sündinud | 25 detsember 1837 | 2 juuli 1841 |
| Populaarne / tuntud | Markovnikov/ Markownikoffi reegel | Zaitsev/ Saytzeffi reegel |
| Avaldatud reegel | 1869 | 1875 |
| Reegli avaldus | Eliminatsioonireaktsioonis moodustab kõige vähem asendatud alkeen kõige stabiilsema produkti | Eliminatsioonireaktsioonis moodustab enim asendatud alkeen kõige stabiilsema produkti |
| Erandeid | Anti-Markovnikovi valitsemine | Konjugatsioon, mahuka aluse lisamine, steeriline takistus jne. |
Kes on Markovnikov?
Nagu eespool mainitud, on Vladimir Markovnikov 25. detsembril 1837 sündinud vene teadlane, kes tegi aktiivselt karjääri orgaaniline keemia ja andis sellele valdkonnale oma panuse, avaldades 1869. aastal oma Markovnikovi reegli, mida on kirjutatud ka kui Markownikoffi reeglit.
Markovnikov lõpetas oma alghariduse Kaasani ülikoolis ja jätkas seal teaduslikku karjääri. Tema karjäär sai pärast reegli avaldamist tõuke ja tunnustust.
Ta oli esimene, kes jälgis lisamis- ja elimineerimisreaktsioonide mustrit ning võttis hiljem kasutusele reegli, mis aitas eliminatsioonireaktsioone lihtsustada ja mõista.
Ta väitis, et kui lisada alkeenile ühendina halogeeni (näiteks HCl), kinnitub halogeenosa vähem asendatud süsiniku külge.
Prootoni osa kinnitub rohkem asendatud süsiniku külge.
Kui võtame HCl ja propeeni näite, siis pärast kaksiksideme katkemist kinnitub klooriosa keskmise süsiniku külge, vesinik aga lõppsöe külge (lõppsaadus - 2-kloropropaan)
See reegel andis Markovnikovi karjäärile Venemaal hoogu, kuid globaalselt ei pälvinud ta piisavalt tunnustust enne, kui teised teadlased tema avalduse teistesse keeltesse tõlkisid.
Sellel reeglil on mõned erandid, mis on sätestatud Markovnikovi-vastases reeglis. Markovnikovi panus orgaanilisse keemiasse on tohutu ja inspireeriv.
Praeguseks on seda reeglit laialdaselt järgitud.
Kes on Zaitsev?
Nagu eelpool mainitud, on Aleksander Zaitsev vene keemik, kes sündis 2. juulil 1841 ja järgis oma kirge orgaanilise keemia vastu.
Ta saavutas kuulsuse tänu Zaitsevi reeglile (nimetatakse ka Saytzeffi reegliks), mis avaldati 1875. aastal.
Varasema hariduse omandas ta ka Kaasani ülikoolis, omandades majandusteaduse kraadi.
Kaamerasüsteemi tõttu (iga majandusteadust omandav üliõpilane peaks kaks aastat keemiat õppima) tegi Zaitsev ka keemiakarjääri.
Ta on töötanud an assistent paljudele tunnustatud teadlastele nagu Kolbe ja Wurtz, mis andis talle kolossaalse kogemuse.
Kaasani ülikoolis õppides jälgis Zaitsev ja kirjutas mõned reaktsioonid.
Pärast Markovnikovi valitsemist avaldas Zaitsev sellest oma versiooni, mis läheb vastuollu Markovnikovi väitega.
Ta väitis, et kui halogeen reageerib alkeeniga, kinnitub pärast kaksiksideme katkemist halogeeniosa rohkem asendatud süsiniku külge ja prooton seostub kõige vähem asendatud süsinikuga.
Zaitsev uuris aktiivselt liitmis- ja elimineerimisreaktsioone, et oma rivaali Markovnikovi vaielda ja ümber lükata.
Zaitsevi reegel oli edukas, kuid sellel oli palju erandeid mahukate aluste, konjugatsioonide, steerilise tegevuse jms osas.
See reegel on keemiamaailmas kõrgelt tunnustatud. Zaitsev sai avastuse eest isegi arvukalt auhindu ning teda hinnati 18. ja 19. sajandil kõrgelt.
Peamised erinevused Markovnikovi ja Zaitsevi vahel
- Markovnikov oli 25. detsembril 1837 sündinud vene keemik, kes on tuntud oma Markovnikovi/Markownikoffi valitsemise poolest. Seevastu Zaitsev oli 2. juulil 1841 sündinud vene keemik, kes on kuulus oma Zaitsevi/Saytzeffi valitsemise poolest.
- Markovnikovi reegli kohaselt kinnitub funktsionaalrühm alkeeni eliminatsioonireaktsioonis kõige vähem asendatud süsinikuga. Zaitsevi reegli kohaselt seotakse funktsionaalrühm kõige enam asendatud süsinikuga.
- Markovnikovi reegli kohaselt kinnitub funktsionaalse rühma prootoniosa rohkem asendatud süsiniku külge. Zaitsevi reegli kohaselt kinnitub prootoniosa kõige vähem asendatud süsiniku külge.
- Markovnikov arvas, et kõige vähem asendatud alkeen on kõige stabiilsem toode, Zaitsev aga kaitses, et kõige asendatud alkeen on tasakaalustatud toode.
- Markovnikovi reeglil on erandid – Anti-Markovnikovi reegel, Zaitsevi reeglil aga konjugatsioonil, stereokeemial, steerilisel takistusel jne põhinevad erandid.
viited
- https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ed038p297
- https://link.springer.com/content/pdf/10.1007/978-3-319-03979-4_296.pdf
Viimati värskendatud: 25. juulil 2023
Olen selle blogipostituse kirjutamisega nii palju vaeva näinud, et teile väärtust pakkuda. See on mulle väga kasulik, kui kaalute selle jagamist sotsiaalmeedias või oma sõprade/perega. JAGAMINE ON ♥️
Piyush Yadav on viimased 25 aastat töötanud kohalikus kogukonnas füüsikuna. Ta on füüsik, kelle kirg on muuta teadus meie lugejatele kättesaadavamaks. Tal on loodusteaduste bakalaureusekraad ja keskkonnateaduste magistrikraad. Tema kohta saate tema kohta rohkem lugeda bio-leht.
