Química Orgánica 2 · Hidrólisis y esterificación
Hydrolysis of methyl mesitoate to mesitoic acid via an acylium ion
Condiciones: H2SO4 (conc.); then H2O
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 7 pasos escritos
Protonate the methoxy oxygen
In concentrated sulfuric acid the alkoxy oxygen is protonated. The ortho methyl groups twist the ester out of the ring plane and crowd the carbonyl carbon, so water cannot add to form a tetrahedral intermediate.
Las flechas curvas
- The methoxy oxygen lone pair takes the proton.
- The O–H bond pair stays on oxygen, giving hydrogen sulfate.
Methanol leaves to give the acylium ion
The carbonyl oxygen lone pair forms a triple bond as methanol departs, giving a linear acylium ion. Relief of steric crowding drives this unimolecular (AAC1) ionisation.
Las flechas curvas
- The carbonyl oxygen lone pair forms a second π bond to carbon.
- The C–O bond breaks onto the protonated oxygen, releasing methanol.
Acylium resonance
The acylium ion is stabilised by resonance: the positive charge sits on oxygen in the triple-bonded form and on carbon in the C=O form. The carbon form is the one water attacks.
Las flechas curvas
- One π pair moves back onto oxygen, putting the positive charge on carbon.
Why AAC1 here?
Look at the ortho substituents.
Water captures the acylium ion
On pouring into water, a water lone pair bonds to the electrophilic acylium carbon.
Las flechas curvas
- A water lone pair forms the new C–O bond.
Deprotonate to the acid
A second water removes the proton from the new oxonium oxygen, giving the carboxylic acid.
Las flechas curvas
- A lone pair on the base takes the proton.
- The O–H bond pair stays on the atom that loses the proton.
2,4,6-Trimethylbenzoic acid
2,4,6-Trimethylbenzoic acid (mesitoic acid) and methanol form.
Qué vas a practicar
Draw protonation of the methoxy oxygen of methyl 2,4,6-trimethylbenzoate, loss of methanol to the acylium ion, and capture of the acylium by water on workup.
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.
¿Atascado con tu propia tarea?
Tómale una foto: el primer escaneo es gratis, sin registrarte
¿Escaneas cada semana? Scan Standard: por unos problemas