Química Orgánica 1 · Repaso de estereoquímica para el examen
Hidrólisis SN1 del cloruro de (S)-1-(4-metoxifenil)etilo
Condiciones: H2O, acetone
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 5 pasos escritos
Ionización a un catión bencílico
El enlace C–Cl se rompe sin ayuda de un nucleófilo porque el catión secundario que se forma es bencílico y además está estabilizado por el grupo metoxi en para. El agua solvata el cloruro saliente. El catión es plano, así que se pierde el estereocentro.
Las flechas curvas
- El par del enlace C–Cl sale con el cloro como cloruro y deja un orbital p vacío conjugado con el anillo.
La resonancia del metoxi dispersa la carga
El orbital p vacío se solapa con el sistema π del anillo, y el oxígeno del metoxi en posición para dona un par solitario hacia él. El contribuyente de oxocarbenio, en el que todos los átomos tienen octeto, muestra por qué este catión se forma con tanta facilidad; la carga se reparte entre el carbono bencílico, los carbonos orto y para del anillo y el oxígeno.
Las flechas curvas
- El par π del anillo contiguo al catión se desplaza hacia el carbono bencílico y forma un C=C exocíclico.
- El siguiente par π del anillo se desplaza y lleva la deficiencia electrónica al carbono que lleva el metoxi.
- Un par solitario del oxígeno del metoxi forma un enlace π C=O y da la forma de oxocarbenio con octetos completos.
El agua ataca el carbono bencílico
El agua se adiciona al carbono bencílico, el sitio que restablece el anillo aromático, por cualquiera de las dos caras del catión plano. Los electrones de la forma de oxocarbenio regresan a través del anillo hasta el oxígeno del metoxi mientras se forma el nuevo enlace C–O.
Las flechas curvas
- Un par solitario del agua forma el nuevo enlace C–O en el carbono bencílico.
- El par C=C exocíclico vuelve al anillo.
- El siguiente par π del anillo se desplaza hacia el carbono que lleva el oxígeno.
- El par π C=O regresa al oxígeno del metoxi como par solitario y el anillo vuelve a ser aromático.
El agua quita el protón
El ion oxonio cede un protón a otra molécula de agua, la base más fuerte presente, y se obtienen el alcohol bencílico neutro e hidronio.
Las flechas curvas
- Un par solitario de una segunda molécula de agua toma el protón del oxígeno del oxonio.
- El par del enlace O–H se queda en el oxígeno del alcohol, que queda neutro.
1-(4-Metoxifenil)etanol (racémico)
El ataque por ambas caras del catión plano da (R)- y (S)-1-(4-metoxifenil)etanol en cantidades aproximadamente iguales, así que se pierde la actividad óptica del cloruro (S). El subproducto es ácido clorhídrico (cloruro de hidronio).
Qué vas a practicar
Dibuja la hidrólisis SN1 del cloruro de (S)-1-(4-metoxifenil)etilo, incluida la forma de resonancia con el metoxi, y explica la pérdida de actividad óptica.
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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