Química Orgánica 2 · Functional-group transformations
Transformaciones de alcoholes
Una lección resuelta gratis y 142 problemas de práctica en los que dibujas tú mismo cada flecha curva.
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Práctica gratis de flechas curvas: elige un mecanismo
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- Reordenamiento de pinacol
- Mecanismo de deshidratación de alcohol catalizada por ácido
- Mecanismo de reacción de PBr3 con un alcohol
- Mecanismo de síntesis de éteres de Williamson
- Tosilación del ciclohexanol con TsCl y piridina
- Balance de electrones con una base iónica
- Sustituir el grupo en un carbono primario
- Una rama de sustitución de un alcohol terciario
- Sigue una rama de deshidratación con reordenamiento
Lo que aprenderás
- Separate O–H reactions from reactions that replace the C–O bond.
- Choose activation, oxidation, or elimination conditions from substrate structure.
- Track electron pairs, oxygen provenance, and stereochemical consequences.
Lección gratis
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Dos enlaces, química diferente
Un alcohol contiene un enlace O–H polar y un enlace C–O. Quitar el protón unido al oxígeno produce un alcóxido sin cambiar el esqueleto de carbono. Sustituir todo el grupo hidroxilo es algo distinto: el hidróxido suele ser un grupo saliente demasiado pobre para una sustitución directa por un nucleófilo moderado. Primero identifica qué enlace debe cambiar la transformación propuesta. El oxígeno del alcohol neutro tiene dos pares solitarios; su base conjugada tiene tres y una carga formal de −1.
La activación no prescribe un único mecanismo
La protonación convierte el OH en un grupo saliente de agua unido al sustrato. Los sustratos primarios pueden entonces sufrir desplazamiento por el lado opuesto por parte de un nucleófilo como el bromuro, mientras que los terciarios pueden ionizarse y quizá eliminar. La formación de sulfonato es una estrategia de activación distinta: el oxígeno del alcohol ataca al azufre y el enlace C–O del sustrato permanece intacto al principio. La sustitución posterior en el carbono puede invertir un estereocentro. Distingue la retención durante la O-funcionalización de la inversión durante el desplazamiento en el carbono.
Decisión de oxidación resuelta
El alcohol secundario ilustrado tiene un hidrógeno en el carbono que lleva el oxígeno. La oxidación convierte ese enlace sencillo C–O en un carbonilo y elimina los hidrógenos O–H y C–H, dando acetona. Un alcohol primario puede detenerse en un aldehído en condiciones anhidras adecuadas o continuar hasta un ácido carboxílico con un oxidante fuerte acuoso. Un alcohol terciario carece del enlace C–H carbinílico necesario; obtener un carbonilo requeriría la ruptura de un enlace C–C. Estos cambios redox netos no se representan con una sola flecha elemental inventada.
Rutas competidoras y errores de diagnóstico
El ácido sulfúrico o fosfórico con calor puede promover la deshidratación sin aportar un nucleófilo haluro competidor. Un trasiego explícito de hidronio/agua representa la activación y la regeneración del ácido: el oxígeno del alcohol se va como agua y el agua del disolvente acepta un protón beta. Una ruta con carbocatión secundario o terciario puede reordenarse; en cambio, la eliminación de un alcohol primario acopla la pérdida de un protón con la salida del agua, en lugar de crear un carbocatión primario libre. Distingue una rama menor de alqueno seleccionada de la predicción del producto mayoritario. No supongas que toda reacción de un alcohol elimina el oxígeno: las reacciones ácido-base lo retienen, y la oxidación conserva la conexión carbono–oxígeno.
Lo que conviene recordar
Marca O–H frente a C–O, clasifica el carbono del alcohol y luego elige entre química ácido-base, activación del grupo saliente, oxidación o eliminación. Aplica la estereoquímica solo al paso que cambia el enlace, y comprueba si hay reordenamiento solo cuando se forma realmente un carbocatión.
Problemas de práctica (142)
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Dibuja el mecanismo 94
Alcóxidos, éteres y ésteres a partir de alcoholes
- Balance de electrones con una base iónicaMuestra la desprotonación del O–H y la formación del enlace H–H sin romper el C–O.
- Protege un alcohol mediante transferencia de aciloDistingue la acilación de un alcohol neutro del ataque de un alcóxido y ten en cuenta la base que captura el ácido.
- Forma un éter a partir de metanolElimina el protón del alcohol y luego forma un éter por ataque SN2 junto al alqueno.
- Un alcohol neutro atrapa un catión derivado de un alcoholContrasta la eterificación SN1 con la síntesis de Williamson y explica el protón del nucleófilo neutro.
- Éter bencil ciclohexílico por síntesis de WilliamsonDibuja la protección bencílica del ciclohexanol: desprotonación con hidruro de sodio hasta el alcóxido y ataque SN2 del ciclohexóxido sobre el bromuro de bencilo para dar [(ciclohexiloxi)metil]benceno.
- Ciclohexanol a partir de su éter MOM con HCl en metanolDibuja la ruptura catalizada por ácido del (metoximetoxi)ciclohexano en metanol: protonación, pérdida de ciclohexanol para dar el catión metoximetilo y su captura por el metanol.
- Éter MOM de ciclohexilo a partir de ciclohexanol y MOMClDibuja la protección MOM del ciclohexanol: ionización del clorometil metil éter al ion oxocarbenio, ataque del oxígeno del alcohol y desprotonación con la base de Hünig para dar (metoximetoxi)ciclohexano.
- Éter TBS del 1-metilciclohexanol con TBSOTf y lutidinaDibuja la sililación del alcohol terciario 1-metilciclohexanol con TBSOTf: sustitución en el silicio con pérdida de triflato y luego desprotonación por la 2,6-lutidina.
- Tritil éter selectivo del butano-1,3-diol en el OH primarioDibuja la tritilación selectiva del butano-1,3-diol: ionización del cloruro de tritilo al catión tritilo, captura por el OH primario y desprotonación por la piridina.
Activación y sustitución
- Sustituir el grupo en un carbono primarioActiva un alcohol y realiza un desplazamiento nucleofílico concertado.
- Una rama de sustitución de un alcohol terciarioDistingue la ionización de un alcohol terciario del reemplazo SN2 de uno primario y conserva el subproducto agua.
- Activa el oxígeno sin romper el enlace carbono–oxígenoSigue la sustitución en el grupo sulfonilo y la captura por la base mientras se conserva el enlace C–O del alcohol original.
- Convierte etanol en bromoetano con PBr₃Enlaza el oxígeno del alcohol al fósforo y luego usa el bromuro para un ataque SN2 sobre el carbono.
- El PBr3 convierte el 3-metilbutan-2-ol en 2-bromo-3-metilbutanoDibuja el oxígeno del alcohol atacando al PBr3 y expulsando bromuro, y luego la SN2 del bromuro en el carbono carbinólico que libera HOPBr2, lo que da 2-bromo-3-metilbutano sin reordenamiento.
- El SOCl2/piridina convierte el 3-metilbutan-2-ol en 2-cloro-3-metilbutanoDibuja la formación del clorosulfito de alquilo a partir del 3-metilbutan-2-ol, su desprotonación por piridina y la SN2 con cloruro que libera SO2 y cloruro, dando 2-cloro-3-metilbutano.
- Tosilación del ciclohexanol con TsCl y piridinaDibuja el ataque del ciclohexanol al azufre del cloruro de tosilo con pérdida de cloruro y, después, la eliminación del protón del O–H por la piridina para dar tosilato de ciclohexilo.
- (3-Bromopropil)benceno por bromación de AppelDibuja la bromación de Appel del 3-fenilpropan-1-ol: formación del bromofosfonio, desprotonación por el anión tribromometanuro, el ion alcoxifosfonio y la SN2 del bromuro hasta el (3-bromopropil)benceno.
- (R)-(2-Cloropropil)benceno por cloración de AppelDibuja la cloración de Appel del (S)-1-fenilpropan-2-ol: formación del clorofosfonio, desprotonación, el ion alcoxifosfonio y la SN2 del cloruro con inversión que da (R)-(2-cloropropil)benceno.
- 1-Bromo-1-etilciclohexano a partir de 1-ciclohexiletanolMuestra cómo el catión secundario del 1-ciclohexiletanol toma un hidruro del anillo, de modo que el bromuro termina en el carbono del anillo del 1-bromo-1-etilciclohexano.
- Bromuro de prenilo a partir de 2-metilbut-3-en-2-ol y HBrMuestra cómo el bromuro atrapa el catión alílico del 2-metilbut-3-en-2-ol en el extremo primario para dar 1-bromo-3-metilbut-2-eno.
- 3-Bromo-3-metilpentano a partir de 3-metilpentan-2-olSigue al 3-metilpentan-2-ol en la protonación, la pérdida de agua, un desplazamiento 1,2 de hidruro desde C3 y la captura por bromuro hasta el 3-bromo-3-metilpentano.
- Bromuro de alilo a partir de alcohol alílico por SN2 con HBrDibuja la conversión SN2 del alcohol alílico en bromuro de alilo con HBr acuoso frío, desde el alcohol protonado hasta el ataque del bromuro por el lado opuesto.
- Bromuro de bencilo a partir de alcohol bencílico y HBr calienteDibuja la conversión SN1 del alcohol bencílico en bromuro de bencilo y explica por qué un alcohol bencílico primario puede ionizarse.
- 2-Bromo-2-metilbutano a partir de alcohol neopentílico y HBrMuestra por qué el alcohol neopentílico con HBr caliente da 2-bromo-2-metilbutano: un grupo metilo migra mientras sale el agua, así que nunca se forma un catión primario.
- 1-Cloro-1-metilciclohexano a partir de 1-metilciclohexanolConvierte el 1-metilciclohexanol en 1-cloro-1-metilciclohexano con HCl concentrado, mostrando el ion oxonio y el carbocatión terciario del anillo.
- 2-Cloro-2-metilbutano a partir de 2-metilbutan-2-ol (SN1)Dibuja la reacción SN1 del 2-metilbutan-2-ol con HCl concentrado a temperatura ambiente, a través del catión terciario, hasta el 2-cloro-2-metilbutano.
- 4-Nitrobenzoato de trans-4-terc-butilciclohexilo por MitsunobuDibuja la esterificación de Mitsunobu del cis-4-terc-butilciclohexan-1-ol con ácido 4-nitrobenzoico: adición de PPh3 al DIAD, las transferencias de protón, el ion alcoxifosfonio axial y la SN2 con inversión que da el éster trans.
- (Bromometil)ciclopentano a partir de ciclopentilmetanol (PBr3)Convierte el ciclopentilmetanol en (bromometil)ciclopentano con PBr3 y explica por qué no se forma un producto con el anillo expandido.
- cis-1-Bromo-4-terc-butilciclohexano por inversión con PBr3Muestra cómo el PBr3 y la piridina convierten el trans-4-terc-butilciclohexanol en cis-1-bromo-4-terc-butilciclohexano mediante un ataque axial por el lado opuesto sobre el oxígeno ecuatorial activado.
- (2-Cloroetil)benceno a partir de 2-feniletanol y SOCl2Dibuja cómo el cloruro de tionilo y la piridina convierten el 2-feniletanol en (2-cloroetil)benceno a través de un clorosulfito de alquilo y el ataque SN2 del cloruro.
- (S)-(3-Clorobutil)benceno a partir de (R)-4-fenilbutan-2-olDibuja cómo el SOCl2 y la piridina convierten el (R)-4-fenilbutan-2-ol en (S)-(3-clorobutil)benceno a través de un éster clorosulfito y el ataque del cloruro por el lado opuesto.
- Acetato de (S)-octan-2-ilo a partir de tosilato de (R)-octan-2-iloDibuja el desplazamiento SN2 del tosilato del tosilato de (R)-octan-2-ilo por acetato en DMF y asigna la configuración invertida del acetato de (S)-octan-2-ilo.
- (R)-2-Yodopentano a partir de tosilato de (S)-pentan-2-ilo y NaIDibuja el desplazamiento SN2 del tosilato del tosilato de (S)-pentan-2-ilo por yoduro en acetona y asigna la configuración invertida del (R)-2-yodopentano.
- Tosilato de isobutilo a partir de 2-metilpropan-1-ol y TsClDibuja la tosilación del 2-metilpropan-1-ol: ataque del oxígeno del alcohol sobre el azufre del TsCl con pérdida de cloruro y luego desprotonación por la piridina para dar 4-metilbencenosulfonato de 2-metilpropilo.
- Tosilato de 2-hidroxipropilo a partir de propano-1,2-diolDibuja la tosilación selectiva del propano-1,2-diol en el OH primario: ataque del oxígeno primario sobre el TsCl con pérdida de cloruro y luego desprotonación por la piridina para dar 4-metilbencenosulfonato de 2-hidroxipropilo.
- Triflato de 2-feniletilo a partir de 2-feniletanol y Tf2ODibuja la triflación del 2-feniletan-1-ol: ataque del oxígeno del alcohol sobre un azufre del anhídrido tríflico con pérdida de triflato y luego eliminación del protón O–H por la piridina para dar triflato de 2-feniletilo.
Deshidratación y reordenamientos tipo pinacol
- Convierte un alcohol en un alquenoProtona el alcohol, deja que se vaya el agua y luego elimina un protón vecino para formar el alqueno y regenerar el ácido.
- Sigue una rama de deshidratación con reordenamientoMantén la migración de hidruro distinta de la pérdida del protón beta mientras sigues una conectividad concreta de producto minoritario.
- Un diol se convierte en cetonaCombina una migración 1,2 de carbono con la formación del carbonilo en un reordenamiento pinacólico completo.
- Apertura de epóxido con desplazamiento de metilo e inversiónSigue la apertura de un epóxido activado por ácido acoplada a un desplazamiento 1,2 de metilo (un reordenamiento semipinacólico de tipo Meinwald) y sigue la inversión en el extremo donde ocurre la migración.
- Deshidrata sin un carbocatión primarioCoordina la pérdida del protón beta con la salida del hidroxilo activado en una eliminación de alcohol primario.
- Deshidratación de cis-2-metilciclohexan-1-ol con POCl3/piridinaDibuja la conversión de cis-2-metilciclohexan-1-ol en su éster diclorofosfato, la desprotonación por piridina y la E2 en la que la piridina elimina el hidrógeno del carbono que lleva el metilo, dando 1-metilciclohexeno.
- 1-Etilciclopenteno a partir de 1-etilciclopentanol (H3PO4)Dibuja la deshidratación con ácido fosfórico del 1-etilciclopentanol y decide qué hidrógeno β se pierde para dar 1-etilciclopenteno.
- 1-Metilciclopenteno a partir de (1-metilciclobutil)metanolDibuja la protonación del (1-metilciclobutil)metanol, la migración del enlace del anillo que expande el anillo de cuatro miembros a un catión ciclopentilo terciario al salir el agua, y la pérdida de protón de Zaitsev hacia 1-metilciclopenteno.
- 1-Metilciclohepteno a partir de 1-metilcicloheptanol (E1)Dibuja la deshidratación E1 del 1-metilcicloheptanol en ácido sulfúrico caliente, a través de su carbocatión terciario, hasta 1-metilciclohepteno.
- 1-Fenilciclohexeno a partir de 1-fenilciclohexanol (E1)Dibuja la deshidratación con ácido fosfórico del 1-fenilciclohexanol, a través de su catión bencílico terciario, hasta 1-fenilciclohexeno.
- (E)-1-Fenilpropeno a partir de 1-fenilpropan-1-ol (TsOH)Dibuja la deshidratación catalizada por TsOH del 1-fenilpropan-1-ol, a través de su catión bencílico, hasta el (E)-1-fenilpropeno conjugado.
- 2-Metil-1-fenilprop-1-eno por deshidratación E1Dibuja la deshidratación E1 del 2-metil-1-fenilpropan-2-ol y elige el hidrógeno β cuya pérdida da el 2-metil-1-fenilprop-1-eno conjugado.
- 3-Etilpent-2-eno a partir de 3-etilpentan-3-ol (E1)Dibuja la deshidratación E1 del 3-etilpentan-3-ol en ácido sulfúrico caliente y observa por qué solo puede formarse un alqueno, el 3-etilpent-2-eno.
- (E)-Pent-2-eno a partir de pentan-2-ol por deshidratación ácidaDibuja la deshidratación E1 del pentan-2-ol en ácido sulfúrico caliente y explica por qué el (E)-pent-2-eno es el alqueno principal.
- Fenilacetaldehído a partir de óxido de estireno (Meinwald)Dibuja el reordenamiento de Meinwald del óxido de estireno promovido por BF3: coordinación del oxígeno al boro, apertura en el carbono bencílico, un desplazamiento 1,2 de hidruro con formación del C=O y liberación de BF3 para dar 2-fenilacetaldehído.
- Pinacolona a partir de tetrametiloxirano por reordenamiento de MeinwaldDibuja el reordenamiento de Meinwald del tetrametiloxirano promovido por BF3: coordinación del oxígeno al boro, apertura del anillo a un catión terciario, un desplazamiento 1,2 de metilo con formación del C=O y liberación de BF3 para dar pinacolona.
- 3,3-Difenilbutan-2-ona por reordenamiento pinacólicoDibuja el reordenamiento pinacólico del 2-metil-1,1-difenilpropano-1,2-diol: ionización en el carbono difenílico, un desplazamiento 1,2 de metilo y desprotonación del ion oxocarbenio hasta la 3,3-difenilbutan-2-ona.
- 3-Metil-3-fenilbutan-2-ona por reordenamiento pinacólicoDibuja el reordenamiento pinacólico del 2-metil-3-fenilbutano-2,3-diol: protonación del OH bencílico, pérdida de agua, un desplazamiento 1,2 de metilo y desprotonación del ion oxocarbenio hasta la 3-metil-3-fenilbutan-2-ona.
- 1-Fenilciclohexeno a partir de cis-2-fenilciclohexanol (POCl3)Muestra cómo el POCl3 y la piridina deshidratan el cis-2-fenilciclohexanol por E2, arrancando el hidrógeno bencílico que está trans-diaxial respecto al grupo saliente.
- 3,3-Dimetilbut-1-eno a partir de 3,3-dimetilbutan-2-ol con POCl3Dibuja la deshidratación con POCl3/piridina del 3,3-dimetilbutan-2-ol: formación del éster diclorofosfato, desprotonación por la piridina y la eliminación E2 que da 3,3-dimetilbut-1-eno sin desplazamiento de metilo.
- 2-Metilpropanal a partir de 2-metilpropano-1,2-diolDibuja el reordenamiento pinacólico catalizado por ácido del 2-metilpropano-1,2-diol: ionización del OH terciario, un desplazamiento 1,2 de hidruro que forma el aldehído protonado y desprotonación hasta el 2-metilpropanal.
- 2,2-Difenilciclohexanona por expansión pinacólica del anilloDibuja la expansión pinacólica del anillo del 1-(hidroxidifenilmetil)ciclopentan-1-ol: ionización en el carbono difenílico, migración de un enlace del anillo que lo hace crecer a seis carbonos y desprotonación hasta la 2,2-difenilciclohexan-1-ona.
- Expansión de Tiffeneau–Demjanov hasta cicloheptanonaDibuja la reacción de Tiffeneau–Demjanov del 1-(aminometil)ciclohexan-1-ol: diazotación con el ion nitrosonio, pérdida de N2 con migración de un enlace del anillo y desprotonación hasta la cicloheptanona.
- Expansión de Tiffeneau–Demjanov hasta ciclohexanonaDibuja la reacción de Tiffeneau–Demjanov del 1-(aminometil)ciclopentan-1-ol: diazotación con el ion nitrosonio, pérdida de N2 con migración de un enlace del anillo y desprotonación hasta la ciclohexanona.
Dioles: acetónidos y ruptura con peryodato
- Acetónido del cis-ciclohexano-1,2-diol con acetona y TsOHDibuja la protección, catalizada por TsOH, del cis-ciclohexano-1,2-diol como acetónido: formación del hemicetal, pérdida de agua hasta un ion oxocarbenio y cierre del anillo por el segundo OH.
- Solketal a partir de glicerol y acetona con TsOHDibuja la formación de solketal catalizada por TsOH a partir de glicerol y acetona, y explica por qué el 1,2-diol forma un acetónido de cinco miembros.
Alkoxides, ethers and esters from alcohols
- Ethyl acetate from ethanol and acetic anhydrideDraw acetylation of ethanol by acetic anhydride: addition to a carbonyl, collapse of the tetrahedral intermediate expelling acetate, and deprotonation by pyridine.
- Diethyl ether from ethanolDraw the acid-catalysed condensation of two ethanol molecules to diethyl ether: protonation, SN2 displacement of water by a second ethanol, and deprotonation.
- Oxane from 5-chloropentan-1-olDraw the deprotonation of 5-chloropentan-1-ol by sodium hydride and the intramolecular SN2 that closes the six-membered ring of oxane.
- Ethanol from its TBS ether with TBAFDraw fluoride removal of the TBS group from tert-butyldimethyl(ethoxy)silane and the protonation of ethoxide in the aqueous workup.
- tert-Butyldimethyl(ethoxy)silane from ethanolDraw protection of ethanol as its TBS ether: substitution of chloride at silicon by the alcohol oxygen and removal of the O–H proton by imidazole.
- tert-Butyl methyl ether by Williamson synthesisDraw deprotonation of tert-butyl alcohol by sodium hydride and the SN2 attack of tert-butoxide on iodomethane to give tert-butyl methyl ether.
- 2-Ethoxyoxane from ethanol and dihydropyranDraw the PPTS-catalysed formation of the THP ether: protonation of 3,4-dihydro-2H-pyran to the oxocarbenium ion, addition of ethanol, and deprotonation by pyridine.
Dehydration and pinacol-type rearrangements
- Dehydrating a tertiary ring alcoholDraw the E1 dehydration of 1-methylcyclohexanol in hot sulfuric acid through its tertiary carbocation to 1-methylcyclohexene.
- Styrene from 1-phenylethanolDraw the E1 dehydration of 1-phenylethanol to styrene: protonation, loss of water to the benzylic cation, and loss of a methyl proton.
- 1,2-Dimethylcyclohexene from 2,2-dimethylcyclohexan-1-olDraw protonation, loss of water, the 1,2-methyl shift and the E1 deprotonation that turn 2,2-dimethylcyclohexan-1-ol into 1,2-dimethylcyclohexene.
- Zaitsev dehydration of 2-methylcyclohexanolDraw the acid-catalysed E1 dehydration of 2-methylcyclohexanol and explain why the trisubstituted alkene 1-methylcyclohexene is the major product.
- 2,3-Dimethylbut-2-ene from 3,3-dimethylbutan-2-olDraw protonation, loss of water, the methyl shift to a tertiary cation and the deprotonation that gives 2,3-dimethylbut-2-ene from 3,3-dimethylbutan-2-ol.
- Ring expansion: cyclobutylmethanol to cyclopenteneDraw protonation of cyclobutylmethanol, the alkyl shift that expands the four-membered ring as water leaves, and loss of a proton to give cyclopentene.
- Cyclohexene from cyclohexanol in hot acidDraw the acid-catalysed E1 dehydration of cyclohexanol, from protonation through loss of water to deprotonation, giving cyclohexene.
- Spiro[5.6]dodecan-7-one from bicyclohexyl-1,1′-diolDraw the ring-expanding pinacol rearrangement of [1,1′-bi(cyclohexane)]-1,1′-diol to spiro[5.6]dodecan-7-one: protonation, loss of water, ring-bond migration and deprotonation.
- 2,2-Diphenylacetaldehyde from hydrobenzoinDraw the pinacol rearrangement of hydrobenzoin: protonation, loss of water, phenyl migration, and deprotonation of the oxocarbenium ion to 2,2-diphenylacetaldehyde.
- 3-Methylcyclohexene from trans-2-methylcyclohexan-1-olDraw conversion of trans-2-methylcyclohexan-1-ol into its dichlorophosphate, deprotonation by pyridine, and the anti-periplanar E2 that gives 3-methylcyclohexene.
Activation and substitution
- Benzylic alcohol to benzylic bromideDraw the SN1 conversion of 1-phenylethanol to (1-bromoethyl)benzene and explain why the secondary benzylic cation forms easily.
- Hydride shift during HBr substitutionFollow 3-methylbutan-2-ol through protonation, ionization, a 1,2-hydride shift and bromide capture to the rearranged tertiary bromide.
- Allylic rearrangement with HBrShow how the allyl cation from but-3-en-2-ol is trapped by bromide at the far end to give (E)-1-bromobut-2-ene.
- Primary alcohol to primary bromide with HBrShow why a primary alcohol reacts with hot HBr by protonation followed by one-step backside displacement of water (butan-1-ol).
- 2-Bromo-2-methylpropane from tert-butyl alcoholConvert a tertiary alcohol to a tertiary alkyl bromide with HBr by protonation, ionization and bromide capture (2-methylpropan-2-ol).
- Lucas reagent on butan-2-olDraw how ZnCl2 activates butan-2-ol so that chloride from HCl can trap a secondary carbocation, the basis of the Lucas test.
- Cyclohexyl mesylate via sulfeneDraw the sulfene pathway by which triethylamine and methanesulfonyl chloride convert cyclohexanol into cyclohexyl mesylate.
- (S)-Butan-2-yl benzoate by Mitsunobu inversionDraw the Mitsunobu esterification of (R)-butan-2-ol with benzoic acid: PPh3 addition to DEAD, proton transfers, the alkoxyphosphonium ion, and the inverting SN2 by benzoate.
- (R)-2-Bromopentane from (S)-pentan-2-olDraw O–P bond formation and the backside bromide attack that converts (S)-pentan-2-ol into (R)-2-bromopentane without rearrangement.
- Retention with SOCl2 and no baseDraw chlorosulfite formation from (R)-butan-2-ol and the internal front-side chlorine delivery (SNi) that gives (R)-2-chlorobutane with retention.
- (S)-2-Chlorobutane from (R)-butan-2-olDraw chlorosulfite formation from (R)-butan-2-ol and the backside chloride attack that gives (S)-2-chlorobutane with inversion.
- Cyclohexene via cyclohexyl tosylateDraw tosylation of cyclohexanol and the concerted E2 of cyclohexyl tosylate with potassium tert-butoxide that forms cyclohexene.
- Tosylate then cyanide on (R)-butan-2-olTrack the stereocentre of (R)-butan-2-ol through tosylation with retention and cyanide displacement with inversion to (S)-2-methylbutanenitrile.
Alcohols from alkenes
- trans-2-Methylcyclohexan-1-ol by hydroboration–oxidationDraw syn hydroboration of 1-methylcyclohexene, addition of hydroperoxide to boron, the alkyl shift from boron to oxygen, and hydrolysis to trans-2-methylcyclohexan-1-ol.
- 1-Methylcyclohexan-1-ol by oxymercuration–demercurationDraw the oxymercuration of 1-methylcyclohexene (mercury electrophile, water attack at the tertiary carbon, deprotonation) and the NaBH4 replacement of mercury by hydrogen to give 1-methylcyclohexan-1-ol.
Predice el producto 17
Alcóxidos, éteres y ésteres a partir de alcoholes
- Sigue el átomo de oxígenoUsa el marcaje isotópico para distinguir el intercambio O–H de la ruptura C–O.
Deshidratación
- Deshidratación del ciclobutilmetanol con expansión del anilloPredice el producto de una deshidratación catalizada por ácido en la que se expande un anillo tensionado.
- Alqueno principal del 2-metilbutan-2-ol en ácido calientePredice el alqueno principal de la deshidratación catalizada por ácido de un alcohol terciario usando la regla de Zaitsev.
Ésteres/éteres a partir de alcoholes
- Acetato de etilo a partir de etanol y ácido acético con ácidoPredice el éster que se forma al calentar un alcohol con un ácido carboxílico y un catalizador ácido.
Conversión en haluros
- HBr con 2-metilpropan-2-ol: predice el bromuroPredice el producto de la reacción de HBr con un alcohol terciario por una vía SN1.
- Configuración tras tratar (S)-pentan-2-ol con PBr3Predice la configuración del bromuro de alquilo que se forma cuando un alcohol secundario quiral reacciona con PBr3.
- SOCl2 y piridina con (R)-butan-2-ol: ¿qué estereoquímica?Predice la configuración del cloruro de alquilo que se forma a partir de un alcohol secundario quiral con SOCl2 y piridina.
Síntesis de alcoholes
- El bromuro de metilmagnesio abre el óxido de etilenoPredice el alcohol que se forma cuando un reactivo de Grignard abre un epóxido.
- NaBH4 con 4-oxopentanoato de metiloUsa la diferencia de reactividad entre cetonas y ésteres para predecir una reducción selectiva con NaBH4.
Oxidación: reactivos y niveles
- PCC con 2-metilpentano-2,4-diol: ¿qué OH reacciona?Usa el requisito de un C–H carbinólico para predecir qué OH de un diol se oxida.
- Oxidación de Jones del pentan-1-olPredice hasta dónde oxida el ácido crómico acuoso a un alcohol primario.
- Oxidación con PCC del pentan-1-olPredice el nivel de oxidación que alcanza un alcohol primario con PCC anhidro.
- Oxidación del ciclohexanol con dicromatoPredice el producto de oxidar un alcohol secundario con ácido crómico acuoso.
Dioles: ruptura con ácido peryódico, protección, síntesis
- Ruptura del ciclohexano-1,2-diol con ácido peryódicoPredice los productos carbonílicos de la ruptura de un 1,2-diol cíclico con ácido peryódico.
Reordenamiento pinacolínico y afines
- Pinacol en ácido sulfúrico: predice la cetonaPredice el producto carbonílico del reordenamiento pinacolínico de un 1,2-diol simétrico.
Tosilatos/mesilatos: retención y luego inversión
- Tosilación del (R)-octan-2-ol: se conserva la configuraciónPredice la configuración del éster sulfonato que se forma a partir de un alcohol quiral con TsCl y piridina.
- Cianuro con tosilato de (R)-octan-2-ilo: ¿qué nitrilo?Predice la estereoquímica del nitrilo que se forma cuando el cianuro desplaza un tosilato secundario.
Clasificar 8
Niveles de oxidación y reactivos
- Lee el carbono del alcoholClasifica un alcohol y predice su producto de oxidación sin ruptura de enlaces.
Nomenclature & classification
- 1°, 2°, 3°Classify an alcohol by the number of carbons on the carbinol carbon.
- Name the alcoholPick the structure of 3-methylbutan-2-ol from its IUPAC name.
- Ring alcohol stereoName a disubstituted cyclohexanol with ring numbering and cis/trans.
- Name a diolName a diol with locants and the retained -e of the alkane.
- OH outranks alkeneNumber a chain so the hydroxyl, not the alkene, gets the lowest locant.
Deshidratación
- Deshidratación E1 o E2 según la clase de alcoholClasifica las deshidrataciones de alcoholes catalizadas por ácido como E1 o E2 según el grado del carbono del alcohol.
Oxidación: reactivos y niveles
- ¿Qué oxidantes detienen un alcohol primario en el aldehído?Clasifica los oxidantes comunes según el nivel de oxidación que alcanzan con un alcohol primario.
Comparar 4
Comprobaciones de conceptos
- Compara los grupos salientes propuestosRelaciona la capacidad de grupo saliente con la protonación del hidroxilo.
Physical properties, H-bonding, acidity
- Rank alcohol acidityRank alcohols by acidity using induction and solvation of the alkoxide.
Deshidratación
- Velocidad de deshidratación: tres isómeros del pentanolOrdena alcoholes según la facilidad de su deshidratación catalizada por ácido a partir de la estabilidad del intermediario catiónico.
Conversión en haluros
- Rapidez en la prueba de Lucas: isómeros del butanolOrdena alcoholes según su rapidez en la prueba de Lucas a partir de la estabilidad del carbocatión que forma cada uno.
Calcular 1
- Equivalentes de ácido peryódico para el glicerolCuenta los equivalentes de ácido peryódico que consume un poliol a partir de sus enlaces C–C entre carbonos que llevan OH.
Encuentra el error 2
Deshidratación y reordenamientos tipo pinacol
- Revisa una propuesta de deshidrataciónReconoce el reordenamiento de hidruro tras la pérdida de agua promovida por ácido.
Conversión en haluros
- HBr con 3-metilbutan-2-ol: ¿hay reordenamiento?Reconoce cuándo la conversión de un alcohol en haluro con HBr da un producto reordenado mediante un desplazamiento de hidruro.
Interpreta la evidencia 1
- Separa la activación del desplazamientoCombina la retención en la O-sulfonilación con la inversión en el desplazamiento SN2.
Trabaja hacia atrás 2
Deshidratación y reordenamientos tipo pinacol
- Trabaja hacia atrás desde la deshidrataciónIdentifica un alcohol precursor usando la conectividad de los carbonos.
Síntesis de alcoholes
- Ruta de Grignard al 2-fenilbutan-2-olDesconecta un alcohol terciario en un reactivo de Grignard y una cetona.
Planea una síntesis 7
Niveles de oxidación y reactivos
- Elige un punto de paradaSelecciona las condiciones que detienen la oxidación de un alcohol primario en un aldehído.
Physical properties, H-bonding, acidity
- Make the alkoxideChoose a base that converts an alcohol completely to its alkoxide.
Dioles: ruptura con ácido peryódico, protección, síntesis
- cis- y trans-Ciclohexano-1,2-diol a partir de ciclohexenoElige los reactivos que dan el 1,2-diol cis o el trans a partir del mismo cicloalqueno.
Síntesis de alcoholes
- Alcohol anti-Markovnikov a partir de 1-metilciclohexenoPredice la regioquímica y la estereoquímica de la hidroboración–oxidación de un alqueno cíclico trisustituido.
Synthesis of alcohols
- Markovnikov alcoholChoose reagents that add water across an alkene with Markovnikov regiochemistry.
Ésteres y éteres a partir de alcoholes
- Protección del 4-bromobutan-1-ol antes de un paso de GrignardElige un grupo protector para un alcohol que resista un reactivo de Grignard y pueda eliminarse después.
- Metoxiciclohexano a partir de ciclohexanol: plan de WilliamsonElige la combinación de alcóxido y haluro de alquilo para una síntesis de éteres de Williamson que evite la eliminación.
Explica por qué 6
Niveles de oxidación y reactivos
- Localiza el hidrógeno que faltaExplica el límite de la oxidación habitual de alcohol a carbonilo.
Physical properties, H-bonding, acidity
- Why alcohols boil higherExplain the boiling-point gap between an alcohol and an isomeric ether.
- pKa 10 vs 16Explain why phenol is about a million times more acidic than cyclohexanol.
Deshidratación
- Por qué usar POCl3 y piridina con 3,3-dimetilbutan-2-olExplica por qué el POCl3 y la piridina deshidratan un alcohol sin reordenamiento del carbocatión.
Tosilatos/mesilatos: retención y luego inversión
- Por qué convertir un alcohol en mesilato o tosilatoExplica por qué los alcoholes se convierten en mesilatos o tosilatos antes de una sustitución o eliminación.
Reordenamiento pinacolínico y afines
- Reordenamiento pinacolínico del 1,1-difenil-2-metilpropano-1,2-diolDecide qué grupo migra en un reordenamiento pinacolínico asimétrico identificando primero el carbocatión más estable.
¿Atascado con transformaciones de alcoholes? Escanea el problema.
Toma una foto de la reacción de tu tarea o de tu libro y dibuja su mecanismo con cada flecha revisada. 1 escaneo gratis ya, sin registrarte; 1 más con una cuenta gratuita.
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