Química Orgánica 1 · Reordenamientos de carbocationes y expansiones de anillo
Metanólisis del 1-(1-cloroetil)-1-metilciclopentano
Condiciones: CH3OH, 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 5 pasos escritos
Sale el cloruro
En metanol caliente, el cloruro de alquilo secundario se ioniza. El enlace C–Cl se rompe de forma heterolítica y deja un carbocatión secundario junto al carbono cuaternario del anillo.
Las flechas curvas
- El par del enlace C–Cl sale con el cloro como cloruro; el disolvente polar prótico estabiliza ambos iones.
Expansión del anillo a un catión terciario
Un enlace C–C del ciclopentano migra al carbono catiónico y lo incorpora al anillo. El anillo de cinco miembros se convierte en uno de seis casi sin tensión, y la carga queda en el carbono cuaternario, ahora un catión terciario con un grupo metilo.
Las flechas curvas
- El par del enlace C–C del anillo lleva su carbono CH2 al catión secundario y deja la carga positiva en el carbono del anillo que lleva el metilo.
El metanol ataca el catión terciario
El metanol, que es el disolvente, se adiciona al catión terciario plano. Ataca por ambas caras, así que el metoxi y el metilo vecino quedan en cis o en trans.
Las flechas curvas
- Un par solitario del oxígeno del metanol forma el nuevo enlace C–O con el carbono catiónico del anillo.
Desprotonar el ion oxonio
Una segunda molécula de metanol quita el protón del ion oxonio. Se obtienen el éter neutro y metanol protonado, que junto con el cloruro equivale al subproducto HCl.
Las flechas curvas
- Un par solitario de la segunda molécula de metanol toma el protón del O–H.
- El par del enlace O–H se queda en el oxígeno del éter y elimina su carga positiva.
1-Metoxi-1,2-dimetilciclohexano
El antiguo carbono CHCl es ahora un CH del anillo con un metilo, junto al carbono del anillo que lleva el metoxi y un metilo. El producto se forma como mezcla de isómeros cis y trans, cada uno racémico.
Qué vas a practicar
Dibuja la metanólisis del 1-(1-cloroetil)-1-metilciclopentano: ionización, expansión del anillo de cinco a seis miembros hasta el catión terciario, captura por metanol y desprotonación hasta 1-metoxi-1,2-dimetilciclohexano.
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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