置換反応とは何ですか？

置換反応とは、有機化合物の1つの成分、炭素およびその他の元素の分子が2番目の反応物の官能基に置き換えられるか、置換される化学反応です。官能基、有機化合物の反応性サブセットは、水素またはより少ない活性の他の官能基を置き換えます。 置換反応は、アルカン、直線鎖炭化水素、および他の化合物に機能性または反応性を追加することができます。炭素原子間の共有結合は、最も外側の電子を共有して、安定した構成を形成します。有機化学者は、炭素骨格の望ましいポイントで官能基を代用して、他の有用な化合物の製剤に最終生成物または前駆体として使用するための新しい分子を構築します。オミネは、ハロゲンアルキルとも呼ばれるハロゲン化炭化水素を生成します。ハロゲン化アルキルを修正し続けて、多置物化合物を形成することができます。 一般的な例には、以前は冷媒液として使用されていたChlorofluorocarbons（CFCS）が含まれます。追加されているグループが、基本溶液または水のいずれかの反応からのヒドロキシル基（ - oh ^- ）である場合、アルコールまたはハロルコールが形成されます。

炭素 - ハロゲン結合は、炭素炭素結合の共有結合よりも強いです。ハロゲン化物は電子のペアをそれ自体に向けて引っ張り、中心炭素をわずかに陽性にします。このシナリオでの置換は、核形成、核を好む、負に帯電した水酸化物群または追加のハロゲン化物原子として、最初のハロゲン化物原子の反対側からハロゲン化アルキルに近づくため、核質敏感な置換と呼ばれます。 近づいているグループの負の電荷は、負の電荷を回避しますon既存のハロゲン化グループ。

炭素は通常、三角形のピラミッド形状である四面体に他の4つの原子と結合します。 2つの異なるグループで置換された場合、分子に対する右左の利き手が可能です。 単一の方向からの2番目の求核試薬のアプローチにより、製品は同じ3次元構成を実現します。 2番目の求核剤は、傘が風の中で裏返されるように、中央の炭素と結合するときに四面体が裏返しになります。これはSN2置換反応です：二分子反応における求核剤による置換。

SN1置換反応では、ハロゲン化物は短い間電子ペアを制御します。現在、非常に積極的に帯電している中央炭素原子は、可能な限り結合を分離しようとし、四面体の代わりに平面的な三角形の形状を形成します。 2番目の求核剤は、両側から炭素に近づき、ラセミ製品ミックス、等しい濃度を形成することができます化合物の右および左手種。

SN1およびSN2反応は互いに競合します。 SN2反応はより一般的です。求核試薬の強度、変位したグループの強度、および帯電した種をサポートする溶媒の能力は、反応メカニズムを決定する要因の一部です。反応条件、特に温度は、結果に影響します。