Química Orgánica 2 · Enoles, enolatos y reacciones en alfa
Reacción de haloformo — bromación y escisión de la acetofenona
Condiciones: Acetophenone in aqueous Br₂/base; target benzoate and bromoform without acidic workup. Use three Br₂ and four hydroxide equivalents: add one Br₂/base pair for each bromination, then the fourth hydroxide for cleavage. All waters and bromides remain explicit. Counterions are not drawn; no stereochemistry is assigned without bond markers.
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 10 pasos escritos
Mueve los electrones
Están presentes el hidróxido y el Br₂. La desprotonación alfa inicia la halogenación 1 de 3; todos los productos de agua y bromuro anteriores permanecen.
Nota: Quita el hidrógeno que está más arriba en el carbono alfa. Hay presentes un equivalente de hidróxido y uno de Br₂.
Las flechas curvas
- La base elimina un hidrógeno alfa contiguo al carbonilo.
- Los electrones del enlace C–H alfa forman un enlace π con el carbono del carbonilo.
- Los electrones π del carbonilo pasan al oxígeno.
Mueve los electrones
La halogenación alfa 1 sustituye un hidrógeno por bromo. Un átomo de Br queda en el carbono derivado del metilo y el otro se convierte en bromuro; el carbono conserva su octeto.
Las flechas curvas
- La donación del oxígeno restaura el carbonilo de la cetona.
- El par pi del enolato forma el enlace carbono alfa–bromo.
- El par del enlace Br–Br se convierte en bromuro.
Mueve los electrones
Se agregan los siguientes equivalentes de hidróxido y Br₂. La desprotonación alfa inicia la halogenación 2 de 3; todos los productos de agua y bromuro anteriores permanecen.
Nota: Quita el hidrógeno que está más arriba en el carbono alfa. Agrega un equivalente de hidróxido y uno de Br₂; los subproductos anteriores permanecen.
Las flechas curvas
- La base elimina un hidrógeno alfa contiguo al carbonilo.
- Los electrones del enlace C–H alfa forman un enlace π con el carbono del carbonilo.
- Los electrones π del carbonilo pasan al oxígeno.
Mueve los electrones
La halogenación alfa 2 sustituye un hidrógeno por bromo. Un átomo de Br queda en el carbono derivado del metilo y el otro se convierte en bromuro; el carbono conserva su octeto.
Las flechas curvas
- La donación del oxígeno restaura el carbonilo de la cetona.
- El par pi del enolato forma el enlace carbono alfa–bromo.
- El par del enlace Br–Br se convierte en bromuro.
Mueve los electrones
Se agregan los siguientes equivalentes de hidróxido y Br₂. La desprotonación alfa inicia la halogenación 3 de 3; todos los productos de agua y bromuro anteriores permanecen.
Nota: Quita el último hidrógeno del carbono alfa. Agrega un equivalente de hidróxido y uno de Br₂; los subproductos anteriores permanecen.
Las flechas curvas
- La base elimina un hidrógeno alfa contiguo al carbonilo.
- Los electrones del enlace C–H alfa forman un enlace π con el carbono del carbonilo.
- Los electrones π del carbonilo pasan al oxígeno.
Mueve los electrones
La halogenación alfa 3 sustituye un hidrógeno por bromo. Un átomo de Br queda en el carbono derivado del metilo y el otro se convierte en bromuro; el carbono conserva su octeto.
Las flechas curvas
- La donación del oxígeno restaura el carbonilo de la cetona.
- El par pi del enolato forma el enlace carbono alfa–bromo.
- El par del enlace Br–Br se convierte en bromuro.
Mueve los electrones
El cuarto equivalente de hidróxido se agrega después de las tres halogenaciones alfa. La adición a la tribromometilcetona da el intermediario acilo tetraédrico.
Nota: Agrega el cuarto equivalente de hidróxido. Los tres ciclos de Br₂/base están completos; las aguas y los bromuros anteriores permanecen.
Las flechas curvas
- El nucleófilo usa un par solitario para formar el nuevo enlace sencillo.
- Los electrones π salen del carbono, que así conserva ocho electrones a su alrededor.
Mueve los electrones
La reformación del carbonilo rompe el enlace acilo–CBr₃. Los tres bromos atractores de electrones estabilizan el anión tribromometilo que se va; cada bromo permanece explícito.
Las flechas curvas
- Un par solitario forma el nuevo enlace π.
- El grupo saliente se lleva los electrones del enlace sencillo.
Mueve los electrones
El anión tribromometilo acepta el protón del ácido carboxílico, lo que produce bromoformo neutro y benzoato; ni el carbanión ni el ácido carboxílico quedan como producto básico final.
Las flechas curvas
- La base usa un par solitario para aceptar un protón del enlace O–H.
- El enlace con el hidrógeno se rompe y sus electrones quedan sobre el átomo que pierde el protón.
Productos
Los tres hidrógenos del metilo terminan en el agua; tres átomos de Br quedan en el CHBr₃ y tres se convierten en Br⁻. El cuarto hidróxido aporta el segundo oxígeno del benzoato y el hidrógeno para el enlace C–H del bromoformo. La reacción neta es cetona + 3 Br₂ + 4 OH⁻ → benzoato + CHBr₃ + 3 Br⁻ + 3 H₂O, y conserva todos los átomos y la carga total −4.
Qué vas a practicar
Realiza las tres bromaciones alfa, la escisión nucleofílica de acilo y la transferencia final de protón.
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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