Электрофильное присоединение – механизм реакции взаимодействия электрофильных реагентов с двойной связью.

Электрофильные ("любящие электроны") реагенты, или короче, электрофилы – это частицы (катионы или молекулы), имеющие свободную орбиталь на внешнем электронном уровне (H+, CH3+, Br+, Cl+, NO2+, AlCl3 и т.п.).

Например, при пропускании этилена через водный раствор брома образование электрофильной частицы Br+ происходит следующим образом. В водном растворе молекула Br2 диспропорционирует по схеме:

Диспропорционирование Br2
Диссоциация сильной бромоводородной кислоты HBr приводит к образованию большого количества протонов H+, которые взаимодействуют с неподеленными электронными парами атомов кислорода слабой бромноватистой кислоты HOBr:
Протонирование HBrO
Образовавшийся катион [Н2ОBr]+ распадается с выделением воды и электрофильной частицы Br+:
Диссоциация H2OBr+

Способность алкенов вступать в реакцию с электрофильными реагентами обусловлена повышенной электронной плотностью в области двойной связи (облако π-электронов над и под плоскостью молекулы):

пи-Электронное облако (пи-МО) в этилене

Электрофильное присоединение протекает в несколько элементарных стадий.

I стадия: образование π-комплекса. π-Электронное облако двойной связи С=С взаимодействует с электрофилом (например, Br+):

пи-Комплекс

II стадия (лимитирующая): образование карбокатиона.
Электрофил (Br+) присоединяется к одному из атомов углерода за счет электронной пары π-связи. На втором углеродном атоме, лишенном связывающих π-электронов, появляется положительный заряд:

Карбокатион

III стадия: взаимодействие карбокатиона с анионом Br-, образовавшемся при диссоциации HBr (или Вr2), которое приводит к продукту реакции:

III стадия

Изменение энергии на различных стадиях реакции показано на диаграмме.