Química Orgánica 1 · Reordenamientos de carbocationes y expansiones de anillo
Metanólisis del 1-(1-cloroetil)-1-metilciclobutano con expansión de anillo
Condiciones: methanol (solvent), 25 °C
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 6 pasos escritos
Ionización a un catión secundario
En metanol polar y prótico el enlace C–Cl se ioniza; el cloruro se marcha y se forma un carbocatión secundario junto al carbono cuaternario del anillo.
Las flechas curvas
- El par enlazante del C–Cl se marcha con el cloro como cloruro.
Por qué se expande el anillo
Ambos desplazamientos posibles dan un catión terciario; solo el desplazamiento del enlace del anillo también alivia la tensión del ciclobutano, así que gana la expansión de anillo.
El desplazamiento del enlace del anillo expande el anillo
Un enlace C–C del anillo del carbono cuaternario migra con su par de electrones hacia el carbono catiónico. Ese carbono se incorpora al anillo, que crece de cuatro a cinco miembros, y la carga positiva pasa al antiguo carbono cuaternario, ahora un catión terciario con un grupo metilo.
Las flechas curvas
- El par enlazante del C–C del anillo lleva su carbono CH2 al carbono catiónico.
El metanol captura el catión terciario
Un par solitario del oxígeno del metanol se enlaza al carbono catiónico terciario del anillo, dando un ion oxonio.
Las flechas curvas
- Un par solitario del oxígeno del metanol forma el nuevo enlace C–O.
El metanol retira el protón del O–H
Una segunda molécula de metanol toma el protón del ion oxonio, dando el éter neutro.
Las flechas curvas
- Un par solitario del segundo metanol forma el nuevo enlace O–H.
- El par enlazante del O–H permanece en el oxígeno del éter.
1-Metoxi-1,2-dimetilciclopentano
El producto es un ciclopentano: el grupo metoxi y un metilo están en el antiguo carbono cuaternario, y el antiguo carbono CHCl, que aún lleva su metilo, es ahora un carbono del anillo junto a él.
Qué vas a practicar
Dibuja la metanólisis SN1 del 1-(1-cloroetil)-1-metilciclobutano, incluido el desplazamiento del enlace del anillo que expande el anillo de cuatro miembros a un catión terciario de cinco miembros, dando 1-metoxi-1,2-dimetilciclopentano.
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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