Química Orgánica 2 · Desplazamientos sigmatrópicos, cicloadiciones y reacciones electrocíclicas
[4+2] térmica frente a [2+2]
Condiciones: Compare heating buta-1,3-diene with ethene and heating two molecules of ethene, both suprafacial on each component.
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 clasifica correctamente las dos cicloadiciones?
Mostrar la respuesta y la explicación
Respuesta y explicación
Respuesta correcta La reacción [4+2] (6 electrones, 4n+2) está permitida térmicamente; la reacción [2+2] (4 electrones, 4n) está prohibida térmicamente y necesita luz.
Las cicloadiciones suprafacial–suprafacial están permitidas térmicamente para 4n+2 electrones y permitidas fotoquímicamente para 4n.
Esta no Ambas están permitidas térmicamente porque las dos forman nuevos enlaces sigma.
Formar enlaces sigma hace exotérmicas a ambas, pero la simetría orbital prohíbe la [2+2] térmica concertada.
Esta no La reacción [2+2] está permitida y la [4+2] prohibida, porque los anillos más pequeños se forman más rápido.
Esto invierte la regla de selección; además, los anillos de cuatro miembros son tensionados.
Esta no Ambas están prohibidas; las cicloadiciones necesitan un catalizador.
La reacción de Diels–Alder transcurre térmicamente sin ningún catalizador.
Solución explicada
Seis electrones en un conjunto cíclico se comportan como un estado de transición aromático y las fases del HOMO y el LUMO coinciden en ambos extremos. Con cuatro electrones las fases no coinciden en uno de los extremos, así que las cicloadiciones [2+2] térmicas de alquenos sencillos no ocurren; la irradiación promueve un electrón y las hace permitidas.
Qué vas a practicar
Clasifica las cicloadiciones como térmicamente permitidas o prohibidas a partir del recuento de electrones del conjunto cíclico.
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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