¿Por qué algunas reacciones de adición con alquenos producen más de un producto?

Un poco de historia primero…

Cuando un electrófilo entrante rompe un doble enlace C = C (“enlace pi”), los dos electrones pi se mueven para formar un enlace único (‘sigma’) entre uno de estos átomos de carbono y el electrófilo.

El otro átomo de carbono queda con una carga positiva, porque ahora le falta un electrón.

Esta carga positiva se estabiliza por el EFECTO INDUCTIVO de los átomos de carbono adyacentes (el grado de estabilización depende de si se trata de un carbocatión primario, secundario o terciario).

En términos generales, el electrófilo se unirá al átomo de carbono que produce el carbocatión más estable en el otro lado del enlace.

Ahora, para responder a su pregunta, debe dar un paso a la vez … y tener paciencia conmigo a través de los ejemplos 1–5….

  1. Si su electrófilo es simétrico (por ejemplo, Br-Br), el primer átomo de carbono se unirá a un átomo de Br, y también lo hará el segundo átomo de carbono. Si el alqueno inicial es simétrico (p. Ej., Eteno, CH2 = CH2), entonces solo obtiene un producto, CH2Br-CH2Br (1,2-bromoetano).
  2. Si el electrófilo es asimétrico (por ejemplo, H-Br), entonces el primer átomo de carbono se unirá a un átomo de H y el segundo carbono (el carbocatión más estable) se unirá al Brión restante. Si usa eteno (CH2 = CH2), todavía obtendrá un solo producto porque CH3-CH2Br es lo mismo que CH2Br-CH3 (1-bromoetano).
  3. Con Prop-1-eno y H-Br, entonces solo se producirá CH3-CHBr-CH3 (2-bromopropano), porque el átomo de carbono central produce el carbocatión más estable (es un carbocatión secundario).
  4. Una vez que llegamos a But-1-ene, TODAVÍA solo obtenemos un producto: Imagine But-1-ene (CH2 = CH-CH2-CH3) reaccionando con HBr. El segundo carbono en buteno formará un carbocatión secundario (más estable), por lo que obtendremos CH3-CHBr-CH2-CH3 SOLO como producto.
  5. OK … podríamos usar But-2-ene y veríamos que solo podemos obtener 2-bromobutano (CH2-CHBr-CH2-CH3) como producto, porque 2 y 3-bromobutano son lo mismo …
  6. ¡FINALMENTE! a pent-2-ene (CH2-CH = CH-CH2-CH3), ¡y para responder a tu pregunta! En este caso, tanto el segundo como el tercer átomo de carbono formarán carbocationes secundarios, por lo que no podemos decir con certeza si el ion Br se unirá al segundo o al tercer átomo de carbono; esto significa que podríamos obtener CH2-CHBr- CH2-CH2-CH3 (2-bromopentano) pero es igualmente probable que obtengamos CH2-CH2-CHBr-CH2-CH3 (3-bromopentano). Solo en casos como este, dos carbohidratos tienen una estabilidad equivalente, y los posibles productos son realmente diferentes entre sí que esto puede suceder.

Espero que responda su pregunta, y que esto no haya sido una explicación demasiado larga … ¡hágamelo saber!

Esto dependerá en gran medida del medio ambiente y los productos químicos en y alrededor del experimento. Si es cerrado, y solo una sustancia, preferiblemente un halógeno se hace reaccionar con el alqueno, entonces no se formarán nuevas sustancias. Por otro lado, si el aparato es defectuoso o reactivo con los químicos involucrados, entonces definitivamente se formarán nuevas sustancias. Si el experimento se realiza correctamente y se tienen en cuenta todas las variables internas y externas, entonces no debería haber ninguna sustancia formada fuera del alcance esperado.