Química Orgánica 2 · Enoles, enolatos y reacciones en alfa
El ácido y la base catalizan el intercambio H/D en α de la ciclohexanona
Condiciones: Cyclohexanone in D2O containing either a little DCl or a little NaOD.
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.
La pregunta
¿Qué enunciado sobre el intercambio H/D en α es correcto?
Mostrar la respuesta y la explicación
Respuesta y explicación
Respuesta correcta Ambos lo catalizan: el ácido a través del enol, la base a través del enolato, y más catalizador acelera el intercambio.
Correcto: dos intermediarios distintos, ambos limitados por una enolización que depende del catalizador.
Esta no Solo la base cataliza el intercambio, porque solo la base puede eliminar un protón de un C–H.
En medio ácido también se pierde el H α, desde la cetona O-protonada, para formar el enol.
Esta no Solo el ácido cataliza el intercambio, porque el enolato no reacciona con D2O.
El enolato es una base fuerte y toma D+ del D2O con facilidad.
Esta no Ninguno cambia la velocidad; el D2O solo intercambia los H α igual de rápido.
La enolización sin catalizador es muy lenta; la velocidad aumenta con la concentración de ácido o de base.
Solución explicada
Ambos catalizadores abren una vía hacia un intermediario plano en el carbono α. El ácido protona (deutera) el oxígeno carbonílico y la pérdida del H α da el enol; la base elimina el H α y da el enolato. Al regenerarse la cetona entra un D procedente del medio rico en D2O, y como el catalizador fija la velocidad del paso lento, más ácido o más base aceleran el intercambio.
Qué vas a practicar
Explica cómo el ácido y la base catalizan cada uno el intercambio de hidrógenos α a través de intermediarios distintos.
Acabas de dibujar cada flecha de este problema.
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