Química Orgánica 2 · Repaso de sustitución aromática para el examen
Acetilación de Friedel–Crafts intramolecular: 1-tetralona
Condiciones: 4-Phenylbutanoyl chloride, AlCl3 (1.1 equiv), CH2Cl2 (dilute), 0 °C → 25 °C; then ice/HCl
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 6 pasos escritos
El cloruro de acilo se coordina con el cloruro de aluminio
El cloro del acilo dona un par solitario al 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 como AlCl₄⁻, mientras que un par solitario del oxígeno forma el enlace C≡O⁺ del ion acilio. 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⁺.
¿Qué anillo se forma?
Cuenta los átomos desde el carbono del acilio hasta el carbono del anillo que ataca.
El carbono orto cierra el anillo
El enlace π del anillo en el carbono orto respecto a la cadena lateral forma un enlace C–C con el carbono del acilio, cerrando el anillo de seis miembros; un par π del C≡O vuelve al oxígeno. La carga positiva del ion arenio se sitúa sobre el carbono de fusión que lleva la cadena.
Las flechas curvas
- El par π del anillo forma el nuevo enlace C–C en el carbono orto.
- Un par π del C≡O vuelve al oxígeno, dejando C=O.
El AlCl₄⁻ restaura la aromaticidad
Un cloro del AlCl₄⁻ elimina el protón del carbono sp³, dejando el aluminio como HCl; los electrones del enlace C–H restauran el anillo de benceno y se regenera AlCl₃.
Las flechas curvas
- Un par solitario del cloro toma el protón del anillo.
- El par Al–Cl vuelve al cloro, liberando HCl y AlCl₃.
- El par C–H forma el enlace π del anillo con el carbono de fusión catiónico.
1-Tetralona
Se forma 3,4-dihidronaftalen-1(2H)-ona: un anillo de benceno fusionado a un anillo de seis miembros que lleva la cetona. La cetona se une al AlCl₃ hasta el tratamiento (workup) con hielo/HCl, por lo que se usa un equivalente completo de AlCl₃.
Qué vas a practicar
Dibuja la formación del ion acilio a partir del cloruro de 4-fenilbutanoilo, el cierre del anillo sobre el carbono orto del mismo anillo de benceno para formar un anillo de seis miembros, y la desprotonación que da 1-tetralona.
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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