Química Orgánica 1 · Reacciones radicalarias y selectividad
3-Bromociclopenteno por bromación alílica con NBS
Condiciones: NBS, hν, CCl₄
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: formación de un radical bromo
La luz rompe una traza de Br₂ en dos radicales bromo. El NBS mantiene el Br₂ en una concentración muy baja al convertir de nuevo en Br₂ cada HBr que se forma; el NBS y la succinimida no se dibujan, y se dibuja un segundo Br₂ para el paso 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 rompe equitativamente en dos radicales bromo.
Propagación: abstracción de un hidrógeno alílico del ciclopenteno
El radical bromo arranca un hidrógeno de un CH2 contiguo al doble enlace y se forman HBr y un radical ciclopentenilo. Ese C–H alílico es el más débil del anillo porque el radical formado se reparte sobre tres carbonos; los enlaces C–H vinílicos son mucho más fuertes y no se tocan.
Las flechas curvas
- El electrón desapareado del radical bromo aporta uno de los electrones del nuevo enlace H–Br.
- Un electrón del enlace C–H alílico se aparea con él y completa el enlace H–Br.
- El otro electrón del C–H se queda en el carbono alílico como electrón desapareado del nuevo radical.
Propagación: el Br₂ atrapa el radical
El radical alílico toma un átomo de bromo del Br₂ y libera un nuevo radical bromo. Su electrón desapareado se reparte entre ambos extremos de la unidad alílica, pero en el ciclopenteno esos extremos son equivalentes, así que el bromo en cualquiera de ellos da el mismo compuesto.
Las flechas curvas
- El electrón desapareado del carbono alílico aporta uno de los electrones del nuevo enlace C–Br.
- Un electrón del enlace Br–Br se aparea con él y completa 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.
3-bromociclopenteno, HBr y Br•
El bromo queda junto al doble enlace intacto, lo que da 3-bromociclopenteno. El nuevo estereocentro se formó a partir de un radical plano atacado por cualquiera de sus caras, así que el producto es racémico; la baja concentración de Br₂ que proporciona el NBS evita la adición al C=C.
Qué vas a practicar
Dibuja la iniciación y los dos pasos de propagación que convierten el ciclopenteno en 3-bromociclopenteno con NBS y luz, sin mover el C=C.
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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