Kimyada İlave Tepki Nedir?

İlave bir reaksiyonda, reaktif denilen iki madde bir ürün oluşturmak için birbirleriyle reaksiyona girerler. İlave reaksiyonlar, yan ürün eksikliği nedeniyle diğer reaksiyon türlerinden ayrılır; Ana ürün, reaksiyon tarafından üretilen tek maddedir. Bu reaksiyonlar, başka hiçbir şekilde oluşturulamayan bileşikler oluşturmak için kullanılır.

Reaktif moleküllerinden birinde çift veya üçlü bağların bulunmasıyla ilave bir reaksiyon sağlanır. Bağın mukavemetini tek veya çift bağa düşürerek, reaksiyon moleküler yapıda başka bir bağ için yer açar. Bu nedenle, iki molekül bu konumda yeni bir bağ oluşturarak birleşir.

Önemli bir ilave reaksiyon, aynı zamanda dien sentezi olarak da adlandırılan Diels-Alder reaksiyonudur. İki kimya profesörü Kurt Alder ve Otto Diels, 1928'de bu sentezi geliştirdi. Bu sürecin keşfi, iki bilim insanına 1950 Nobel Kimya Ödülü'nün ortak ödülünü kazandı.

Orijinal Diels-Alder reaksiyonunun keşfini, aynı sınıfta birçok farklı reaksiyonun gelişmesine yol açan araştırmanın dien sentezine genişletilmesi izlemiştir. Dien sentezi reaksiyonlarının tümü, yapılarında karbon halkaları olan moleküller oluşturur, fakat hetero sınıf Diels-Alder reaksiyonları olarak adlandırılan bu sınıfa giren reaksiyonların bazıları, halka içine başka atomları ikame eder. Aza Diels-Alder reaksiyonlarında, örneğin ilave reaksiyonu, beş karbon atomu ve bir azot atomundan oluşan bir halka içeren bir molekülü oluşturur. Oxo Diels-Alder reaksiyonları, bir oksijen atomu içeren karbon halkaları oluşturur.

Orijinal Diels-Alder ilave reaksiyonu, bir molekülü dört karbon atomu ile bir başka molekülü ve iki karbon atomu ile birleştirir. Dört karbonlu moleküle dien, diğer moleküle ise dienler ile reaksiyona girme eğilimi nedeniyle dienophile adı verilir. Dienophile'deki karbon atomlarının her biri, dien zincirindeki son karbon atomlarından biri ile bağlanır. Bu altı karbonun halkasını oluşturur.

Bu reaksiyonlar önemlidir, çünkü bilim adamlarının laboratuarda daha önce yeniden oluşturulamayan doğal maddeler oluşturmalarına izin verir. Örneğin kafur, bir Diels-Alder reaksiyonu kullanılarak sentetik olarak yapılır. Proses ayrıca, doğal dünyadaki hayvanlar ve bitkiler tarafından üretilen ürünleri taklit eden reçineleri ve yağları yapmak için de kullanılır. Genel olarak, sentezlenen maddeler oldukça kararlıdır.