Química Orgánica 1 · Transformaciones de alquinos
Etinilciclohexano a partir de vinilciclohexano con Br₂ y NaNH₂
Condiciones: Br₂, CH₂Cl₂; then NaNH₂ (3 equiv), NH₃(l); 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 8 pasos escritos
Forma el ion bromonio
El bromo reacciona solo con el C=C de la cadena lateral del vinilciclohexano; el anillo saturado no tiene electrones π. El par π y un par solitario del bromo forman un ion bromonio con puente mientras se libera bromuro.
Las flechas curvas
- El par π del C=C ataca al bromo más cercano del enlace Br–Br, que es polarizable.
- Un par solitario de ese mismo bromo se une al otro carbono del alqueno y cierra el anillo de tres miembros.
- El par Br–Br sale con el bromo más lejano como bromuro.
El bromuro abre el ion bromonio
El bromuro ataca el CH₂ terminal del ion con puente por la cara posterior, el menos impedido de los dos carbonos. El anillo se abre y da (1,2-dibromoetil)ciclohexano, un dibromuro vecinal.
Las flechas curvas
- Un par solitario del bromuro se une al carbono terminal de la cadena lateral, en anti respecto al bromo puente.
- El enlace C–Br del anillo se rompe y su par regresa al bromo puente, que pasa a ser neutro.
Primera E2: se pierde HBr y se forma un bromuro de vinilo
El amiduro arranca el hidrógeno del carbono CHBr de la cadena lateral mientras el bromuro sale del carbono CH₂Br, en posición anti. El producto de esta primera E2 es el (1-bromovinil)ciclohexano.
Las flechas curvas
- Un par solitario del amiduro toma el hidrógeno de la cadena lateral en el carbono unido al anillo, anti al enlace C–Br del carbono terminal.
- El par C–H gira hacia el espacio entre los dos carbonos y forma el nuevo enlace π C=C.
- El enlace C–Br del carbono terminal se rompe y el bromuro sale con el par.
Segunda E2: se forma el triple enlace
La segunda eliminación parte de un bromuro de vinilo, mucho menos reactivo, así que se necesita la base fuerte NaNH₂. La pérdida de HBr crea el C≡C del etinilciclohexano.
Las flechas curvas
- Un segundo ion amiduro arranca el hidrógeno vinílico que está en trans respecto al bromo a través del doble enlace.
- El par C–H forma el segundo enlace π y convierte el C=C en un C≡C.
- El bromuro sale del carbono interno con el par de enlace C–Br.
El tercer amiduro desprotona el alquino terminal
El etinilciclohexano es un alquino terminal, y su C–H sp es unas 13 unidades de pKa más ácido que el amoníaco. El tercer equivalente de amiduro lo atrapa como acetiluro de sodio.
Las flechas curvas
- El tercer ion amiduro toma el protón del alquino terminal, que es mucho más ácido que el amoníaco.
- El par C–H se queda en el carbono sp como el par solitario del acetiluro.
¿Por qué tres equivalentes de NaNH₂?
Contando la base.
El tratamiento acuoso libera el alquino
En el tratamiento acuoso, el acetiluro, una base fuerte, toma un protón del agua. Se libera el etinilciclohexano y se forma hidróxido.
Las flechas curvas
- El par solitario del acetiluro toma un protón del agua.
- El par del O–H se queda en el oxígeno como hidróxido.
Etinilciclohexano
La bromación seguida de una doble deshidrobromación convirtió el grupo vinilo en un grupo etinilo. El etinilciclohexano se aísla tras el tratamiento acuoso.
Qué vas a practicar
Dibuja la bromación del vinilciclohexano a (1,2-dibromoetil)ciclohexano, las dos eliminaciones E2 por el amiduro, la captura del etinilciclohexano como su acetiluro y el tratamiento acuoso.
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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