Química Orgánica 2 · Enolatos: alquilación, condensaciones y adiciones conjugadas
¿Por qué los ácidos β-cetoácidos pierden CO₂ con tanta facilidad?
Condiciones: 3-Oxobutanoic acid (shown) loses CO₂ near 100 °C to give acetone. Butanoic acid is unchanged at that temperature.
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 afirmación explica la diferencia?
Mostrar la respuesta y la explicación
Respuesta y explicación
Respuesta correcta El oxígeno de la cetona acepta el protón ácido en un estado de transición cíclico de seis miembros, de modo que el par del enlace C–C pasa a ser el C=C de un enol en lugar de formar un carbanión.
El β-carbonilo actúa como aceptor interno tanto del protón como de los electrones; después el enol tautomeriza a acetona.
Esta no Los ácidos β-cetoácidos son ácidos más fuertes, y los ácidos más fuertes pierden CO₂ con más facilidad.
La acidez no es la causa; de hecho, el anión carboxilato se descarboxila más despacio que el ácido neutro, que puede usar la vía cíclica.
Esta no La cetona debilita el enlace C–C por impedimento estérico.
No hay tensión estérica especial; el carbonilo actúa de forma electrónica, aceptando el protón y el par enlazante.
Esta no El calor convierte primero la cetona en un alqueno, y este después expulsa CO₂.
La cetona no se convierte primero en un alqueno; el C=C del enol se forma en el mismo paso concertado que libera CO₂.
Solución explicada
Seis átomos forman un anillo: el hidrógeno ácido y su oxígeno, el carbono carboxílico, el carbono α, el carbono de la cetona y el oxígeno de la cetona. Se mueven tres pares de electrones a la vez, liberando CO₂ y el enol, que tautomeriza a la cetona. Este es el paso con el que termina toda síntesis de éster malónico y de éster acetoacético.
Qué vas a practicar
Explica por qué un grupo carbonilo en β respecto a un ácido carboxílico permite la descarboxilación con calentamiento suave.
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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