Question

निम्न यौगिकों को प्रतिस्थापन हेतु क्रियाशीलता के कर्म में व्यवस्थित कीजिए -
(i) 2-bromo-2-methylbutane, 1-bromopentane, 2-bromopentane
(ii) 1-bromo-3-methylbutane, 2-bromo-2-methylbutane, 2-bromo-3-methylbutane
(iii) 1-bromo-2-methylbutane, 1-bromo-3-methylbutane

Answer 1

त्रिविमीय बाधा (steric hindrance) जितनी अधिक होगी, `S_(N)2` प्रतिस्थापन हेतु क्रियाशीलता उतनी ही कम जाएगी । अतएव कर्म अग्र होगा -
(i) `underset((1^(@)))underset(("1-bromopentane"))(CH_(3)CH_(2)CH_(2)CH_(2)CH_(2)Br) gt underset((2^(@)))underset("2-bromopentane")(CH_(3)-overset(Br)overset(|)(CH)-CH_(2)-CH_(2)CH_(3)) gt underset((3^(@)))underset("2-bromo-2-methylbutane")(CH_(3)-underset(CH_(3))underset(|)overset(Br)overset(|)(C)-CH_(2)-CH_(3))`
(ii) `underset((1^(@)))underset("1-bromo-3-methylbutane")(CH_(3)-overset(CH_(3))overset(|)(CH)-CH_(2)-CH_(2)Br) gt underset((2^(@)))underset("2-bromo-3-methylbutane")(CH_(3)-overset(Br)overset(|)(CH)-overset(CH_(3))overset(|)(CH)-CH_(3)) gt underset((3^(@)))underset("2-bromo-2-methylbutane")(CH_(3)-underset(CH_(3))underset(|)overset(Br)overset(|)(C)-CH_(2)CH_(3))`
(iii) संदर्भित यौगिकों की संरचनाएँ निम्न है -
`underset((1^(@)"with no braching"))underset("1-bromobutane")(CH_(3)CH_(2)CH_(2)CH_(2)Br) underset((1^(@) "with two branching at" beta "position"))underset("1-bromo-2, 2-dimethylpropane")(CH_(3)-underset(CH_(3))underset(|)overset(CH_(3))overset(|)(C)-CH_(2)Br) underset((1^(@) "with one branching at "beta" positon"))underset("1-bromo-2-methylbutane")(CH_(3)-CH_(2)-overset(CH_(3))overset(|)(CH)-CH_(2)Br) underset((1^(@) "with one branching at "gamma" positon"))underset("1-bromo-3-methylbutane")(CH_(3)-overset(CH_(3))overset(|)(CH)-CH_(2)-CH_(2)Br)`
यधपि ऐ सभी `1^(@)` ऐल्किल हैलाइड है लेकिन इनके द्वारा प्रदर्शित त्रिविमीय बाधाएँ (steric hindrance) भिन्न है । यदि पाश्र्व श्रखलाएँ हैलोजन परमाणु से दूर स्थित हैं तो त्रिविमीय बाधा कम होती है । इस कारण `S_(N)2` प्रतिस्थापन के प्रति इनकी क्रियाशीलता का कर्म निम्न होगा -
1-brombutane gt 1-bromo-3-methylbutane gt 1-bromo-2-methylbutane gt 1-bromo-2, 2-dimethylpropane