Química Orgánica 1 · Reacciones radicalarias y selectividad
2-Bromo-2,3,3-trimetilbutano por bromación terciaria
Condiciones: Br₂, hν
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 4 pasos escritos
Iniciación: la luz rompe el Br₂
La luz rompe homolíticamente el débil enlace Br–Br (unos 190 kJ/mol), de modo que cada átomo de bromo conserva un electrón del enlace. Una segunda molécula de Br₂ queda a la espera de los pasos de la cadena.
Las flechas curvas
- Un electrón del enlace Br–Br se queda en el primer átomo de bromo.
- El otro electrón se queda en el segundo bromo, así que el débil enlace Br–Br se divide por igual en dos radicales bromo.
Propagación: se arranca el único hidrógeno terciario
El 2,2,3-trimetilbutano tiene quince hidrógenos primarios de metilo y un único hidrógeno terciario en C3; el C2 cuaternario no tiene ninguno. El radical bromo arranca el hidrógeno terciario porque así se forma el radical terciario, el más estable que puede dar este esqueleto. El bromo prefiere un C–H terciario frente a uno primario por más de mil a uno por hidrógeno, lo que supera con creces la proporción 15:1.
Las flechas curvas
- El electrón desapareado del radical bromo aporta un electrón del nuevo enlace H–Br.
- Un electrón del enlace C–H terciario se aparea con él para completar el enlace H–Br.
- El otro electrón del C–H se queda en el carbono terciario como el electrón desapareado del nuevo radical.
Propagación: se toma un Br de un segundo Br₂
El radical terciario arranca un átomo de bromo del Br₂, forma el enlace C–Br y libera un nuevo radical bromo. Ese radical abstrae el siguiente hidrógeno terciario, así que un solo fotón desencadena muchos ciclos.
Las flechas curvas
- El electrón desapareado del carbono terciario aporta un electrón del nuevo enlace C–Br.
- Un electrón del enlace Br–Br se aparea con él para completar el enlace C–Br.
- El otro electrón del Br–Br se queda en el bromo más alejado y regenera el radical bromo que propaga la cadena.
2-bromo-2,3,3-trimetilbutano y HBr
El bromo queda en el antiguo carbono terciario. Al renumerar desde el extremo más cercano al bromo, el producto resulta ser el 2-bromo-2,3,3-trimetilbutano, el monobromuro casi exclusivo. No se forma ningún estereocentro porque el carbono bromado lleva dos grupos metilo.
Qué vas a practicar
Dibuja la cadena radicalaria que broma el 2,2,3-trimetilbutano en su único C–H terciario y da 2-bromo-2,3,3-trimetilbutano.
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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