Markovnikov kuralı (Zengin zengine)

Question

Bu kuralı organik kimyada alkenlere asit katılması konusunda kullanıyoruz ama tam olarak nereye ne geleceğini karıştırıyorum. Hidrojenin hangi karbona bağlanacağını belirlerken çift bağa komşu karbonlardaki hidrojen sayısı kafamı karıştırıyor. Özellikle simetrik olmayan moleküllerde uygularken zorlanıyorum.

Answer 1

📘 Markovnikov Kuralı Nedir?

Markovnikov kuralı, asimetrik alkenlere (çift bağ içeren hidrokarbonlar) bir hidrojen halojenürün (HX) katıldığında ürünün nasıl oluşacağını tahmin etmemizi sağlayan organik kimya kuralıdır. Kuralın temel mantığını özetleyen "Zengin zengine verir" ifadesi oldukça yaygın kullanılır.

🎯 Kuralın Özü

Bir alkenin çift bağını oluşturan karbon atomlarından biri daha fazla hidrojen atomuna bağlıysa (daha hidrojen zengini ise), hidrojen halojenürden (HX) gelen hidrojen (H) bu karbona, halojen (X) ise daha az hidrojen bağlı olan (daha hidrojen fakiri) karbona bağlanır.

Daha basit bir ifadeyle:

• ✅ Hidrojen (H), zaten daha fazla hidrojene sahip olan karbona gider.
• ✅ Halojen (X) ise, daha az hidrojene sahip olan (daha sübstitüe) karbona bağlanır.

🧪 Örnek Reaksiyon: Propen + HBr

Propen (CH₃-CH=CH₂) molekülüne HBr katılmasını ele alalım. Çift bağın bir tarafında iki H'ye sahip bir karbon (CH₂), diğer tarafında ise bir H'ye sahip bir karbon (CH-) vardır.

Reaksiyon mekanizmasına göre:

• ➡️ HBr'den gelen H⁺ iyonu, çift bağdaki π elektronları tarafından saldırıya uğrar.
• ➡️ Hangi karbona bağlanacağını Markovnikov kuralı belirler.
• 💡 Hidrojen, zaten iki hidrojeni olan CH₂ grubuna bağlanır.
• 💡 Bu sayede oluşan kararlı ara karbokatyon, CH₃ grubu bulunduran (daha sübstitüe) karbon üzerindedir.
• ➡️ Sonrasında Br⁻ iyonu bu kararlı karbokatyona bağlanır.

Ana Ürün: 2-Bromopropan (CH₃-CHBr-CH₃)

Markovnikov kuralına uymayan minör bir ürün (1-Bromopropan) ise pratikte çok az miktarda oluşur.

🔬 Neden Böyle Olur? (Karbokatyon Kararlılığı)

Kuralın ardındaki bilimsel sebep, reaksiyon sırasında oluşan karbokatyon ara ürününün kararlılığıdır.

• 📌 Üçüncül karbokatyon > İkincil karbokatyon > Birincil karbokatyon şeklinde bir kararlılık sırası vardır.
• 📌 Markovnikov yönünde ilerleyen reaksiyon, daha kararlı (genellikle ikincil veya üçüncül) bir karbokatyona yol açar.
• 📌 Kararlı karbokatyon oluşumu, reaksiyonun daha hızlı ve termodinamik olarak daha uygun olmasını sağlar.

⚠️ İstisna: Anti-Markovnikov Katılması

Bazı özel durumlarda reaksiyon Markovnikov kuralının tersi yönde (Anti-Markovnikov) ürün verir. Bu durum, genellikle peroksit varlığında HBr katılmasında gözlemlenir. Bu istisnanın mekanizması radikaldir ve Markovnikov kuralı iyonik mekanizma için geçerlidir.