Química Orgánica 2 · Enoles, enolatos y reacciones en alfa
Prueba del yodoformo con ciclohexil metil cetona
Condiciones: I2 (3 equiv), NaOH (4 equiv), H2O
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
El hidróxido quita un hidrógeno α del metilo
El hidróxido quita un protón del grupo metilo de la ciclohexil metil cetona y se forma un enolato. En medio básico, cada halógeno añadido hace más ácidos los hidrógenos restantes de ese carbono, así que la reacción no se detiene tras un solo yodo.
Las flechas curvas
- El par solitario del hidróxido toma un protón α del grupo metilo.
- El par de enlace C–H forma el enlace C=C del enolato.
- El par π del C=O se desplaza hacia el oxígeno.
El enolato ataca al I2
El par solitario del O⁻ empuja, el C=C del enolato ataca al I2 y sale el yoduro. Así entra el primer yodo en el antiguo carbono del metilo.
Las flechas curvas
- Un par solitario del oxígeno empuja para volver a formar el enlace C=O.
- El par π del C=C ataca a uno de los átomos de yodo y forma el nuevo enlace C–I.
- El par de enlace I–I sale con el otro átomo como yoduro.
Se quita un segundo hidrógeno α, más ácido
El yodo que ya está en este carbono atrae densidad electrónica por efecto inductivo, de modo que sus hidrógenos son ahora más ácidos que los de la cetona de partida. El hidróxido quita uno más rápido que el primero.
Las flechas curvas
- El par solitario del hidróxido toma un protón α del grupo metilo.
- El par de enlace C–H forma el enlace C=C del enolato.
- El par π del C=O se desplaza hacia el oxígeno.
El segundo yodo entra en el mismo carbono
El nuevo enolato ataca a una segunda molécula de I2 por el mismo carbono, de nuevo con el empuje del oxígeno. El carbono halogenado sigue reaccionando mientras las demás posiciones α permanecen intactas.
Las flechas curvas
- Un par solitario del oxígeno empuja para volver a formar el enlace C=O.
- El par π del C=C ataca a uno de los átomos de yodo y forma el nuevo enlace C–I.
- El par de enlace I–I sale con el otro átomo como yoduro.
Se quita el último hidrógeno α
Con dos átomos de yodo unidos, el último hidrógeno de ese carbono es el más ácido de todos, y el hidróxido lo quita de inmediato.
Las flechas curvas
- El par solitario del hidróxido toma un protón α del grupo metilo.
- El par de enlace C–H forma el enlace C=C del enolato.
- El par π del C=O se desplaza hacia el oxígeno.
El tercer yodo da la triyodometil cetona
Una tercera halogenación vía enolato completa el grupo CI3. La cetona queda lista para romperse, porque el CI3 puede salir como un carbanión estabilizado.
Las flechas curvas
- Un par solitario del oxígeno empuja para volver a formar el enlace C=O.
- El par π del C=C ataca a uno de los átomos de yodo y forma el nuevo enlace C–I.
- El par de enlace I–I sale con el otro átomo como yoduro.
El hidróxido se adiciona al carbonilo
El hidróxido se adiciona al carbono carbonílico de la triyodometil cetona y forma un alcóxido tetraédrico. El CH del anillo, el otro carbono α, ha quedado intacto porque el carbono metílico yodado se volvía cada vez más ácido.
Las flechas curvas
- El par solitario del hidróxido se enlaza al carbono carbonílico.
- El par π del C=O se desplaza hacia el oxígeno y se forma el alcóxido tetraédrico.
Se expulsa el anión triyodometilo
El alcóxido vuelve a formar el C=O y expulsa el ⁻CI3. Tres yodos grandes y polarizables estabilizan ese carbanión lo suficiente para que salga, el requisito clave de toda reacción del haloformo.
Las flechas curvas
- Un par solitario del oxígeno vuelve a formar el enlace C=O.
- El par de enlace C–C sale con el carbono del triyodometilo como carbanión.
La transferencia de protón da yodoformo
El ácido ciclohexanocarboxílico es mucho más ácido que el yodoformo, así que el anión triyodometilo toma su protón O–H. El yodoformo, CHI3, se separa como un sólido amarillo.
Las flechas curvas
- El par solitario del carbanión toma el protón ácido del O–H carboxílico.
- El par de enlace O–H se queda en el oxígeno y se forma el carboxilato.
Ciclohexanocarboxilato y yodoformo
El precipitado amarillo de yodoformo es la prueba positiva de una metil cetona. El resto de la molécula se convierte en ciclohexanocarboxilato; los subproductos son agua y yoduro.
Qué vas a practicar
Dibuja las tres yodaciones vía enolato de la ciclohexil metil cetona y la ruptura con hidróxido que libera ciclohexanocarboxilato y yodoformo.
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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