Química Orgánica 2 · Repaso de sustitución aromática para el examen
Acetilación de Friedel–Crafts del benceno con cloruro de propanoilo
Condiciones: Benzene, propanoyl chloride (1.0 equiv), AlCl3 (1.1 equiv), CH2Cl2, 0 °C → 25 °C; then ice/HCl workup
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
El cloruro de acilo se coordina con el cloruro de aluminio
Un par solitario del cloro del cloruro de propanoilo se coordina con el aluminio, debilitando el enlace C–Cl.
Las flechas curvas
- El par solitario del cloro forma un enlace dativo con el aluminio.
Se forma el ion acilio
El enlace C–Cl se rompe y el cloro se marcha formando parte de AlCl₄⁻. Un par solitario del oxígeno forma un tercer enlace C–O, dando el ion acilio R–C≡O⁺, en el que el carbono y el oxígeno tienen ambos su octeto. Las cargas dibujadas sobre el cloro y el aluminio en el complejo, y sobre el aluminio en AlCl₄⁻, son cargas formales de Lewis; el aluminio permanece como Al(III) en todo momento.
Las flechas curvas
- El par C–Cl pasa al cloro, que permanece unido al aluminio como AlCl₄⁻.
- Un par solitario del oxígeno forma el enlace triple C≡O⁺.
El benceno ataca al carbono del acilio
Un enlace π del anillo forma el nuevo enlace C–C con el carbono del acilio, y un par π del C≡O vuelve al oxígeno. El ion arenio lleva la carga positiva en el anillo.
Las flechas curvas
- Los electrones π del anillo se enlazan al carbono del acilio.
- Un par π del C≡O vuelve al oxígeno, dejando un C=O neutro.
El AlCl₄⁻ elimina el protón del anillo
Un cloro del AlCl₄⁻ toma el protón del carbono sp³ del anillo y abandona el aluminio como HCl, regenerando AlCl₃. Los electrones del enlace C–H restauran el anillo aromático.
Las flechas curvas
- Un par solitario del cloro toma el protón del anillo.
- El par Al–Cl vuelve al cloro, liberando HCl y AlCl₃ neutro.
- El par C–H forma el enlace π del anillo.
Propiofenona
Se forma 1-fenilpropan-1-ona junto con HCl. En el matraz, el oxígeno de la cetona se une al AlCl₃, por lo que se usa un equivalente completo; el hielo y el HCl liberan la cetona libre en el tratamiento (workup).
Qué vas a practicar
Dibuja la formación del ion propanoilo (acilio) a partir del cloruro de propanoilo y AlCl₃, su captura por el benceno y la desprotonación que da 1-fenilpropan-1-ona.
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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