ハロゲン化アルキルの置換と脱離

質問

こういう文章がありました。
『第一級ハロゲン化アルキルに求核試薬を用いるとＳｎ２置換を行う。tert－ブトキシドのような強くてかさ高い塩基を用いるとＥ２脱離が起こる。』
前半部分は分かるのですが、後半部分の“かさ高い”の部分がイマイチ分かりません。かさ高いことは何の役に立つのですか？

回答No.2

rei00

chemostry さんはＳｎ２反応やＥ２反応の機構はご存知でしょうか？以下，お書きの第一級ハロゲン化アルキルで説明しますが，いづれも遷移状態ではハロゲン化アルキルと求核剤（塩基）が関与しています。

　Ｓｎ２反応では，求核剤がハロゲンの付いた炭素（反応中心です）に対して，ハロゲンの反対側から攻撃し，置換反応が起こります。この場合，求核剤が反応中心に近づかなくてはなりませんが，反応中心の炭素には水素やアルキル基が存在し，求核剤の接近をさまたげています。求核剤が小さい場合はそれでも反応が起こりますが，tert－ブトキシドのようなかさ高い塩基では接近が困難になり，Ｓｎ２反応は非常に起こりにくくなります。

　一方，Ｅ２反応では，塩基の攻撃はハロゲンが付いた炭素の隣の炭素に存在する水素に起こります。この水素の炭素と反対側には何も付いておらず，塩基の接近は殆ど影響を受けません。したがって，tert－ブトキシドのようなかさ高い塩基でも接近して反応が起こります。

　このように，かさ高い事は「立体障害」によって，Ｓｎ２反応の反応中心への接近を妨げ，Ｓｎ２反応を起こりにくくする役に立っています。

　いかがでしょうか。この辺りの説明は，有機化学の教科書のＳｎ２反応やＥ２反応が出ている辺りに必ず載っています。もう一度教科書を読み直してみられる方が良いと思います。