Addition von Br2 an Ethen
Die Bromierung von Ethen hatten wir bereits auf der Grundlagenseite kennengelernt. Dort wurde gesagt, dass die Bromierung über ein Bromonium-Ion verläuft, das dann von der Rückseite (anti-Addition) von dem Bromid-Anion angegriffen wird.
Beweise für die Existenz von Bromonium-Ionen
Wenn man Cyclohexen bromiert, können theoretisch zwei verschiedene Reaktionsprodukte entstehen:
- Durch syn-Addition das cis-1,2-Dibrom-Cyclohexan,
- durch anti-Addition das trans-1,2-Dibrom-Cyclohexan.
Das Produktverhältnis ist recht interessant: Es bildet sich zu ca. 83% das trans-Bromierungsprodukt [2, S. 608]. Diese Tatsache lässt sich gut mit einem Rückseitenangriff des Bromid-Ions erklären. Die Addition von Brom an Cyclohexen ist also vorwiegend eine anti-Addition.
Wer sorgt nun dafür, dass ein solcher Rückseitenangriff stattfindet? Betrachten wir dazu folgende Abbildung, welche zwei Alternativen für das kationische Zwischenprodukt aufzeigt:
Zwei Alternativen der Cyclohexen-Bromierung
Autor: Ulrich Helmich 2020, Lizenz: siehe Seitenende.
| Links sehen wir den Weg über das Bromonium-Ion. Das große Brom-Atom mit seinen ausladenden freien Elektronenpaaren behindert den Angriff des Nucleophils Br- von der "Vorderseite" (im Bild also von oben). Daher entsteht hauptsächlich das trans-1,2-Dibromcyclohexan. |
Rechts sehen wir einen Reaktionsweg ähnlich wie bei der Hydrobromierung. Zunächst greift ein Brom-Kation die Doppelbindung an, dabei bildet sich ein Carbenium-Ion. |
Wenn Sie sich für weitere Einzelheiten der Bromierung von Alkenen interessieren, sollten Sie die entsprechende weiterführende Seite in der "Studienvorbereitung Organik" ansehen.