Углеводороды способны участвовать в равновесных реакциях с кислотами, причем в благоприятных условиях к молекуле углеводорода присоединяется протон и образуется карбо-ниевая соль. При различии изотопного состава кислоты и углеводорода — основания взаимодействие между ними сопровождается водородным обменом. Измерение его скорости позволяет количественно оценивать силу углеводородов как оснований в согласии с другими описанными методами, также делать заключения об электронодонорных свойствах отдельных участков молекулы. Кислотный водородный обмен в купе с обменом основным раскрывает разные стороны реакционно способности углеводородов и взаимного влияния атомов в их молекулах.
Изотопный обмен в равновесных условиях33
Необходимым условием для осуществления реакции по механизму (1) является наличие реагента с сильно нуклеофильным атомом углерода. Если этот реагент одновременно обладает и высокой основностью, то при взаимодействии с алкенами, молекула которых содержит атом водорода, процесс будет осуществляться не только лишь по механизму (1), да и по конкурирующему с ним механизму (2).
С другой стороны, осуществлению механизма (1) способствует увеличение основности нуклеофила, причем основность атома углерода играет в данном случае второстепенную роль. Отношение скоростей процесса по механизмам (1) и (2) можно определить, изучив изотопный обмен. Дейтерообмен должен наблюдаться только в этом случае, когда в первичной стадии процесса происходит отщепление протона. Если же механизм реакции заключается только во взаимодействии с атомом углерода, дейтерообмена не происходит (если только дейтерообмен не окажется возможным в результате независимого равновесного процесса).303
Читать далее