Mechanism for the Dehydration of Alcohol into Alkene

Different types of alcohols may dehydrate through a slightly different mechanism pathway. However, the general idea behind each dehydration reaction is that the –OH group in the alcohol donates two electrons to H⁺ from the acid reagent, forming an alkyloxonium ion. This ion acts as a very good leaving group which leaves to form a carbocation. The deprotonated acid (the nucleophile) then attacks the hydrogen adjacent to the carbocation and form a double bond.

Primary alcohols undergo bimolecular elimination (E2 mechanism) while secondary and tertiary alcohols undergo unimolecular elimination (E1 mechanism). The relative reactivity of alcohols in dehydration reaction is ranked as the following

Methanol < primary < secondary < tertiary

Primary alcohol dehydrates through the E2 mechanism. Oxygen donates two electrons to a proton from sulfuric acid H₂SO₄, forming an alkyloxonium ion. Then the nucleophile HSO₄^– back-side attacks one adjacent hydrogen and the alkyloxonium ion leaves in a concerted process, making a double bond.

Secondary and tertiary alcohols dehydrate through the E1 mechanism. Similarly to the reaction above, secondary and tertiary –OH protonate to form alkyloxonium ions. However, in this case the ion leaves first and forms a carbocation as the reaction intermediate. The water molecule (which is a stronger base than the HSO_4^- ion) then abstracts a proton from an adjacent carbon, forming a double bond. Notice in the mechanism below that the aleke formed depends on which proton is abstracted: the red arrows show formation of the more substituted 2-butene, while the blue arrows show formation of the less substituted 1-butene. Recall the general rule that more substituted alkenes are more stable than less substituted alkenes, and trans alkenes are more stable than cis alkenes. Thereore, the trans diastereomer of the 2-butene product is most abundant.

اخر الاخبار

اخبار العتبة العباسية المقدسة

مجلة تسليم تدعو الباحثين والأكاديميين للمشاركة في أعدادها القادمة

المجمع العلمي يواصل إقامة محاضراته الأسبوعية في مقام الإمام المهدي (عجل الله فرجه)

جامعة الكفيل تطلق الدورة التدريبية الصيفية لطلبة كلية الهندسة التقنية

استعدادًا لزيارة الأربعين العتبة العباسية المقدسة تعقد الورشة التنسيقية الرابعة الخاصة بمراكز إرشاد التائهين

المزيد

الآخبار الصحية

دراسة علمية تكشف مفاجأة حول الأسباب الحقيقية للسمنة

دراسة: الأطباء يتجاهلون "سببا شائعا" لارتفاع ضغط الدم

نظامك الغذائي غني بالبروتين؟.. احذر هذه الآثار الجانبية

لا تتجاهلها.. أعراض تنذرك بأنك مهدد بالإصابة بالسكري

المزيد

الآخبار التكنلوجية

ISOFIX: معيار الأمان الذهبي لمقاعد الأطفال في السيارات

هل المحرك الأكبر دائمًا الأفضل للسيارة؟

اختبارات ناجحة لمحرك "VK-800" الروسي وتطويره لطائرة بايكال الخفيفة

رئيس إنفيديا: الذكاء الاصطناعي الصيني "محفز للتقدم العالمي"

المزيد

مواضيع ذات صلة

Diastereotopic protons in acyclic compounds

Spotting diastereotopic protons in the NMR spectrum

How to tell if protons are homotopic, enantiotopic, or diastereotopic

The size of the geminal coupling constant

Geminal (2J) coupling

Heteroatoms in rings have axial and equatorial lone pairs

Four-membered rings

Ring size and NMR

Baldwin’s rules and ring opening

Combatting ΔS‡—the Thorpe–Ingold effect

Thermodynamic control over ring size

Making heterocycles: ring-closing reactions