Page 301 - ตำราเคมีอินทรีย์ [Jadsada Ratniyom]
P. 301
อัลคิลเฮไลด์ (alkyl halide) 273
–
แผนผังพลังงานของปฏิกิริยาระหว่าง (CH3)3CBr กับ CH3COO แสดงในภาพที่ 6.11 จาก
ื่
ภาพจะเห็นว่า สารตั้งต้น (CH3)3CBr จะดูดพลังงานเข้าไปเพอเกิดการสลายพันธะ C–Br (เนินพลังงาน
–
ลูกที่ 1) ไปเป็นคาร์โบแคทไอออน (transition state) ส่วนขั้นที่ 2 นิวคลีโอไฟล์ CH3COO จะเข้ามา
สร้างพันธะทึคาร์โบแคทไอออน และมีการคายพลังงานเพื่อสร้างพันธะใหม่ พันธะ C-O (เนินพลังงาน
ที่ 2) เกิดเป็นสารผลิตภัณฑ์ เนินพลังงานลูกที่ 1 จะสูงกว่าลูกที่ 2 เพราะ ขั้นที่ 1 เป็นขั้นกำหนดอตรา
ั
เกิดได้ยากที่สุด ปฏิกิริยาสุทธินั้นเป็นปฏิกิริยาคายพลังงานเพราะผลิตภัณฑ์สุดท้าย พลังงานต่ำกว่า
สารตั้งต้น
–
ภาพที่ 6.11 แผนผังพลังงานของปฏิกิริยาแบบ SN1 ระหว่าง (CH3)3CBr กับ CH3COO
ปฏิกิริยาที่เกิดผ่านกลไกแบบ SN1 นี้ ถ้าอัลคิลเฮไลด์เป็นสารตั้งต้นที่มีสเตอริโอเคมี
หลังจากเกิดปฏิกิริยาเสร็จจะได้สารผลิตภัณฑ์ที่เป็นสารผสมเรซิมิก (racemic mixture) โดยสาร
ผสมเรซิมิกนี้ คือ สารผสมที่มีทั้ง R และ S คอนฟิกุเรชันปนกันอยู่อย่างละครึ่ง ยกตัวอย่างเช่น
์
สารอัลคิลเฮไลด์มีไครัลคาร์บอนเป็น S คอนฟิกุเรชัน หลังเกิดปฏิกิริยาแบบ SN1 สารผลิตภัณฑที่ได้จะ
สูญเสียสเตอริโอเคมีไป เกิดเป็นสารผลิตภัณฑ์ที่เป็นสารผสมเรซิมิก สาเหตุที่ได้ผลิตภัณฑ์เป็นสาร
2
ผสมเรซิมิกเพราะ 3° คาร์โอแคทไอออนมีไฮบริดไดเซชันเป็นแบบ sp ซึ่งเป็นรูปร่างสามเหลี่ยมแบน
ราบ ทำให้นิวคลีโอไฟล์สามารถเข้าทำปฏิกิริยาได้ทั้งด้านบนและด้านล่าง เกิดเป็นสารผลิตภัณฑ์ที่เป็น
สารผสมเรซิมิกขึ้น ดังแสดง
