נוקלאופיל מבוסס חמצן, כמו מים, יכול לעבור תגובות סיפוח עם אלדהידים וקטונים. התגובה מובילה ליצירת הידרטים, המכונים גם 1,1-דיולים או דיולים geminal.
היווצרות הידרטים היא תגובה הפיכה. יצירת הידרט מושפעת מגורמים סטריים ואלקטרוניים המלווים את מתמירי האלקיל בקבוצת הקרבוניל: קצב היווצרות ההידרט עולה עם ירידה במספר קבוצות האלקיל המחוברות לפחמן הקרבוניל. לפיכך, עם אלדהידים פשוטים יותר, כמו פורמלדהיד, כמעט כל האלדהיד נותן את ההידרט המקביל. היווצרות הידרטים מועדפת מאוד כאשר קבוצות מושכות אלקטרונים מקושרות לפחמן הקרבוניל.
הסיפוח הנוקלאופילי של מים לפחמן הקרבוניל איטי מאוד בתנאים רגילים. עם זאת, ניתן להגביר את הקצב באופן משמעותי על ידי החמצה או הבססה של מדיום התגובה. זרז חומצי עושה פרוטונציה לחמצן הקרבוניל, ובכך מגביר את האלקטרופיליות של הפחמן הקרבוניל. הסיפוח הנוקלאופילי של מים מוביל ליצירת קטיון אוקסוניום, המאבד פרוטון ויוצר את תוצר הדיול הgeminal.
מצד שני, פחמן הקרבוניל מותקף ישירות על ידי נוקלאופיל הידרוקסיד באמצעות זרז בסיס. סיפוח זה יוצר יון אלקוקסיד, אשר עובר פרוטונציה על ידי מולקולת מים היוצרת את תוצר הסיפוח.
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved