المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الكيمياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11123 موضوعاً
علم الكيمياء
الكيمياء التحليلية
الكيمياء الحياتية
الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع اخرى في الكيمياء
الكيمياء الصناعية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر
تنفيذ وتقييم خطة إعادة الهيكلة (إعداد خطة إعادة الهيكلة1)
2024-11-05
مـعاييـر تحـسيـن الإنـتاجـيـة
2024-11-05
نـسـب الإنـتاجـيـة والغـرض مـنها
2024-11-05
المـقيـاس الكـلـي للإنتاجـيـة
2024-11-05
الإدارة بـمؤشـرات الإنـتاجـيـة (مـبادئ الإنـتـاجـيـة)
2024-11-05
زكاة الفطرة
2024-11-05

الأحماض الأمينية النادرة في البروتينات Rare amino acids in proteins
2023-11-12
موجات التعريب في المشرق
1-4-2019
معنى كلمة مثل‌
28-12-2015
المقصود من : ورتلناه ترتيلا
20-10-2014
تغيرات المادة النافعة
18-10-2019
حزنها (عليها السلام) بعد ابيها (صلى الله عليه واله)
23-3-2017

The SN2 mechanism  
  
838   04:19 مساءً   date: 31-7-2019
Author : ..................
Book or Source : LibreTexts Project
Page and Part : .................

The SN2 mechanism

There are two mechanistic models for how an alkyl halide can undergo nucleophilic substitution. In the first picture, the reaction takes place in a single step, and bond-forming and bond-breaking occur simultaneously. (In all figures in this section, 'X' indicates a halogen substituent).

image010.png

This is called an 'SN2' mechanism. In the term SN2, S stands for 'substitution', the subscript N stands for 'nucleophilic', and the number 2 refers to the fact that this is a bimolecular reaction: the overall rate depends on a step in which two separate molecules (the nucleophile and the electrophile) collide. A potential energy diagram for this reaction shows the transition state (TS) as the highest point on the pathway from reactants to products.

image012.png

If you look carefully at the progress of the SN2 reaction, you will realize something very important about the outcome. The nucleophile, being an electron-rich species, must attack the electrophilic carbon from the back side relative to the location of the leaving group. Approach from the front side simply doesn't work: the leaving group - which is also an electron-rich group - blocks the way.

image014.png

The result of this backside attack is that the stereochemical configuration at the central carbon inverts as the reaction proceeds. In a sense, the molecule is turned inside out. At the transition state, the electrophilic carbon and the three 'R' substituents all lie on the same plane.

image016.png

What this means is that SN2 reactions whether enzyme catalyzed or not, are inherently stereoselective: when the substitution takes place at a stereocenter, we can confidently predict the stereochemical configuration of the product. Below is an animation illustrating the principles we have just learned, showing the SN2 reaction between hydroxide ion and methyl iodide. Notice how backside attack by the hydroxide nucleophile results in inversion at the tetrahedral carbon electrophile.

sn2.gif

Exercise

Predict the structure of the product in this SN2 reaction. Be sure to specify stereochemistry.

image018.png

We will be contrasting about two types of nucleophilic substitution reactions. One type is referred to as unimolecular nucleophilic substitution (SN1), whereby the rate determining step is unimolecular and bimolecular nucleophilic substitution (SN2), whereby the rate determining step is bimolecular. We will begin our discussion with SN2 reactions, and discuss SN1 reactions elsewhere.

 




هي أحد فروع علم الكيمياء. ويدرس بنية وخواص وتفاعلات المركبات والمواد العضوية، أي المواد التي تحتوي على عناصر الكربون والهيدروجين والاوكسجين والنتروجين واحيانا الكبريت (كل ما يحتويه تركيب جسم الكائن الحي مثلا البروتين يحوي تلك العناصر). وكذلك دراسة البنية تتضمن استخدام المطيافية (مثل رنين مغناطيسي نووي) ومطيافية الكتلة والطرق الفيزيائية والكيميائية الأخرى لتحديد التركيب الكيميائي والصيغة الكيميائية للمركبات العضوية. إلى عناصر أخرى و تشمل:- كيمياء عضوية فلزية و كيمياء عضوية لا فلزية.


إن هذا العلم متشعب و متفرع و له علاقة بعلوم أخرى كثيرة ويعرف بكيمياء الكائنات الحية على اختلاف أنواعها عن طريق دراسة المكونات الخلوية لهذه الكائنات من حيث التراكيب الكيميائية لهذه المكونات ومناطق تواجدها ووظائفها الحيوية فضلا عن دراسة التفاعلات الحيوية المختلفة التي تحدث داخل هذه الخلايا الحية من حيث البناء والتخليق، أو من حيث الهدم وإنتاج الطاقة .


علم يقوم على دراسة خواص وبناء مختلف المواد والجسيمات التي تتكون منها هذه المواد وذلك تبعا لتركيبها وبنائها الكيميائيين وللظروف التي توجد فيها وعلى دراسة التفاعلات الكيميائية والاشكال الأخرى من التأثير المتبادل بين المواد تبعا لتركيبها الكيميائي وبنائها ، وللظروف الفيزيائية التي تحدث فيها هذه التفاعلات. يعود نشوء الكيمياء الفيزيائية إلى منتصف القرن الثامن عشر . فقد أدت المعلومات التي تجمعت حتى تلك الفترة في فرعي الفيزياء والكيمياء إلى فصل الكيمياء الفيزيائية كمادة علمية مستقلة ، كما ساعدت على تطورها فيما بعد .