Química Orgánica 2 · Transformaciones de alcoholes
1-Metilciclopenteno a partir de (1-metilciclobutil)metanol
Condiciones: H2SO4, Δ
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 4 pasos escritos
Protona el grupo hidroxilo
El ácido sulfúrico, el ácido más fuerte presente, protona el OH del (1-metilciclobutil)metanol. El hidróxido es un grupo saliente pobre, pero el alcohol protonado puede perder agua neutra.
Las flechas curvas
- Un par solitario del oxígeno del alcohol toma el protón ácido del ácido sulfúrico.
- El par del enlace O–H se queda en el oxígeno y deja hidrogenosulfato.
Expansión del anillo al salir el agua
El CH2 que lleva el grupo saliente es primario, así que no se forma un catión primario libre; en su lugar, un enlace C–C del ciclobutano tensionado migra hacia ese CH2 mientras sale el agua. El anillo crece a cinco carbonos y la carga positiva queda en el carbono que lleva el metilo, ahora un catión terciario.
Las flechas curvas
- El par del enlace C–C del anillo se desplaza al carbono del CH2 y alivia la tensión angular del anillo de cuatro miembros.
- El par del enlace C–O sale con el oxígeno como una molécula de agua neutra.
Pierde un protón β del anillo
El hidrogenosulfato arranca un hidrógeno de un carbono del anillo vecino al catión terciario, y ese par C–H se convierte en el enlace C=C. Quitar un hidrógeno del anillo en lugar de uno del metilo da el alqueno más sustituido, trisustituido (Zaitsev).
Las flechas curvas
- Un par solitario del oxígeno del hidrogenosulfato toma el hidrógeno β junto al catión.
- El par del enlace C–H se convierte en el enlace π C=C del anillo y neutraliza el catión.
1-Metilciclopenteno
Se forma 1-metilciclopenteno y se regenera el ácido sulfúrico, así que el ácido es un catalizador. El anillo creció de cuatro a cinco carbonos porque la migración del enlace tensionado del anillo era más fácil que formar un carbocatión primario.
Qué vas a practicar
Dibuja 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.
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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