Механизм реакции нуклеофильного присоединения

Исходя из электронного строения карбонильной группы в альдегидах и кетонах следует ожидать, что для этих соединений характерными будут реакции присоединения с атакой нуклеофила на атом углерода. При этом строение конечного продукта будет зависеть от природы действующего реагента и природы карбонилсодержащего соединения.

Установлено, что узловой стадией механизма реакции является стадия нуклеофильной атаки с образованием интермедиата с тетраэдрическим атомом углерода:

стадия нуклеофильной
атаки с образованием интермедиата с тетраэдрическим атомом углерода

Образующийся анионный интермедиат присоединяет электрофильный остаток реагента:

анионный интермедиат присоединяет электрофильный остаток реагента

Дальнейшее превращение продукта зависит от природы BH. В случае таких реагентов как HCN, NaHSO3, R-MgX и др. реакция останавливается на этой стадии. По этой же схеме идут реакции присоединеня к карбонильной группе воды и спиртов.

В случае присоединения азотсодержащих нуклеофилов, реакция, как правило, не останавливается на образовании продукта присоединеня. Завершается процесс отщеплением воды. Такие реакции принято относить к реакциям нуклеофильного присоединения-отщепления.

Скорость взаимодействия карбонильного соединения с нуклеофильным реагентом должна быть тем больше, чем больше положительный заряд на атоме углерода карбонильной группы. Она зависит от многих факторов, отметим лишь наиболее важные:

Укажите лимитирующую стадию в реакции гидратации замещенных бензальдегидов, если установлено, что скорость реакции значительно выше у п-нитробензальдегида, чем у п-толуилового альдегида.


Варианты ответа: 

      стадия 1
      стадия 2
      стадия 3