Química Orgánica 2 · Hidrólisis y esterificación
Intercambio de ¹⁸O de Bender: el benzoato de etilo pierde el marcaje del carbonilo
Condiciones: NaOH, H2O (partial reaction)
Dibuja este problema tú mismo
Arrastra desde los electrones que se mueven hasta donde van, o toca uno y luego el otro. Cada flecha se revisa; Pista te ayuda cuando te atascas. No necesitas cuenta.
El mecanismo, paso a paso
Siguiente reproduce las flechas curvas de cada paso y las explica. Los pasos escritos están abajo.
Leer los 5 pasos escritos
El hidróxido se adiciona al carbonilo marcado
El hidróxido se adiciona al carbono carbonílico del benzoato de etilo cuyo oxígeno del C=O es ¹⁸O. El marcaje termina como el oxígeno con carga negativa del intermediario tetraédrico.
Las flechas curvas
- Un par solitario del hidróxido ataca al carbono carbonílico del éster.
- El par π del C=¹⁸O se desplaza hacia el oxígeno marcado, que se convierte en un alcóxido.
El agua protona el óxido marcado
El intermediario tetraédrico vive lo suficiente para intercambiar protones con el disolvente. El óxido marcado toma un protón del agua; no se dibuja un desplazamiento directo entre los dos oxígenos del mismo carbono porque el agua actúa como intermediaria.
Las flechas curvas
- El par solitario del óxido marcado quita un protón del agua.
- El par O–H del agua se queda en el oxígeno como hidróxido.
El hidróxido desprotona el OH no marcado
Ahora el hidróxido quita el protón del OH no marcado. Los dos oxígenos intercambiaron papeles: el no marcado lleva la carga y el marcado es ahora un grupo OH.
Las flechas curvas
- El par solitario del hidróxido toma el protón del OH no marcado.
- El par del O–H se queda en el oxígeno, que se convierte en el nuevo óxido.
Sale el hidróxido marcado
El óxido no marcado regenera un C=O y expulsa el hidróxido marcado, el proceso inverso de la primera adición. En cambio, el intermediario podría expulsar etóxido y saponificar el éster; ambas salidas compiten, así que el éster recuperado está parcialmente sin marcar.
Las flechas curvas
- El par solitario del óxido regresa para formar el nuevo C=O.
- Se rompe el enlace C–¹⁸O y el hidróxido marcado sale con el par.
Benzoato de etilo sin marcar y ¹⁸OH⁻
El benzoato de etilo recuperado después de una hidrólisis parcial perdió ¹⁸O hacia el disolvente. El resultado de Bender de 1951 muestra que se forma un intermediario tetraédrico que vive lo suficiente para intercambiar protones, lo que descarta un desplazamiento en un solo paso, tipo SN2, en el carbono del acilo.
Qué vas a practicar
Dibuja cómo el benzoato de etilo con ¹⁸O en el carbonilo intercambia su marcaje con el agua en medio básico: adición de hidróxido, la transferencia de protón entre los dos oxígenos mediada por agua y la pérdida del hidróxido marcado.
Acabas de dibujar cada flecha de este problema.
Cada uno de los 5349 problemas de Orgánica 1 y 2 funciona así: comentarios en cada flecha, pistas cuando te atascas y un modo examen sin pistas. Gratis con una cuenta, sin tarjeta.
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