Química Orgánica 2 · Herramientas de oxidación y reducción
Oxidación de butan-1-ol a butanal con PCC
Condiciones: Pyridinium chlorochromate (PCC, 1.5 equiv), CH2Cl2 (dry), 25 °C, 2 h
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 5 pasos escritos
El alcohol ataca al cromo
El oxígeno del alcohol se enlaza al cromo mientras sale el cloruro, lo que da un ion oxonio unido al cromo.
Las flechas curvas
- Un par solitario del oxígeno del alcohol forma el enlace O–Cr.
- El par Cr–Cl se va con el cloruro.
La transferencia de protón da el éster de cromato
El oxígeno con carga negativa sobre el cromo le quita el protón al oxígeno del oxonio, lo que da un éster de cromato neutro.
Las flechas curvas
- El par solitario del Cr–O⁻ toma el protón.
- El par O–H se queda en el oxígeno del éster.
La piridina elimina el hidrógeno carbinólico
En un paso tipo E2, la piridina toma un hidrógeno del carbono carbinólico; ese par C–H pasa a ser el enlace pi C=O y el par O–Cr se va con el cromo, que se reduce de Cr(VI) a Cr(IV).
Las flechas curvas
- El par solitario del nitrógeno de la piridina toma el hidrógeno carbinólico.
- El par C–H pasa a ser el enlace pi C=O.
- El par O–Cr se va con el cromo.
¿Por qué se detiene en el butanal?
Una segunda oxidación necesitaría un C–H carbinólico, que solo aporta el hidrato del aldehído; sin agua, el butanal queda aislado.
Butanal
El butan-1-ol se ha oxidado al aldehído butanal y la reacción se detiene ahí. El cromo se va como una especie reducida de Cr(IV) y la piridina como piridinio.
Qué vas a practicar
Dibuja la oxidación de butan-1-ol con PCC: formación del éster de cromato con pérdida de cloruro y, después, la eliminación tipo E2 del hidrógeno carbinólico por parte de la piridina, que da butanal.
Acabas de dibujar cada flecha de este problema.
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