Química Orgánica 2 · Acetales, iminas y equilibrios relacionados
Ciclohexanona por hidrólisis ácida de la oxima de la ciclohexanona
Condiciones: aq. HCl, 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 8 pasos escritos
El hidronio protona el nitrógeno de la oxima
En HCl acuoso diluido el ácido es el hidronio. El nitrógeno de la oxima es el sitio más básico, y al protonarlo el carbono del C=N se vuelve un electrófilo fuerte para el agua.
Las flechas curvas
- El par solitario del nitrógeno toma un protón del hidronio.
- El par del O–H se queda en el agua.
El agua se adiciona al carbono del C=N⁺
El agua ataca el carbono de la oxima protonada y el par π del C=N se desplaza hacia el nitrógeno. Calentar en ácido diluido favorece esta adición; el H2SO4 concentrado, en cambio, desencadenaría un reordenamiento de Beckmann.
Las flechas curvas
- Un par solitario del agua forma el nuevo enlace C–O.
- El par π del C=N se desplaza hacia el nitrógeno y lo neutraliza.
El agua quita el protón del oxonio
Una molécula de agua quita un protón del oxígeno positivo, lo que da un intermediario tetraédrico neutro e hidronio.
Las flechas curvas
- Un par solitario del agua toma el protón del O–H.
- El par del O–H permanece sobre el oxígeno.
El hidronio protona el nitrógeno
Ahora el hidronio protona el nitrógeno y convierte el NHOH en un grupo saliente neutro de hidroxilamina. Las dos transferencias llevan el protón del oxígeno al nitrógeno a través del disolvente.
Las flechas curvas
- El par solitario del nitrógeno toma el protón del hidronio.
- El par del O–H se queda en el agua.
Sale la hidroxilamina
El par solitario del OH forma el enlace π C=O⁺ y expulsa la hidroxilamina, que sale como molécula neutra.
Las flechas curvas
- El par solitario del oxígeno forma el enlace π C=O.
- El par C–N sale con el nitrógeno como hidroxilamina.
El agua desprotona la cetona protonada
El agua quita el protón del carbonilo protonado y libera ciclohexanona e hidronio.
Las flechas curvas
- Un par solitario del agua toma el protón del O–H.
- El par O–H pasa a ser un par solitario del oxígeno carbonílico.
La hidroxilamina se protona
En HCl acuoso, el hidronio protona la hidroxilamina, que es básica. Atraparla como ion hidroxilamonio impide que vuelva a adicionarse a la cetona y lleva la hidrólisis hasta el final.
Las flechas curvas
- El par solitario del nitrógeno de la hidroxilamina toma un protón del hidronio.
- El par del O–H se queda en el agua.
Ciclohexanona
Se libera la ciclohexanona y la hidroxilamina termina como cloruro de hidroxilamonio. Cada paso es el inverso de la formación de la oxima, impulsado por el exceso de agua y por la protonación de la amina.
Qué vas a practicar
Dibuja la hidrólisis ácida de la oxima de la ciclohexanona: protonación del N, adición de agua, transferencia de protón al nitrógeno y pérdida de hidroxilamina hasta la ciclohexanona.
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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