Química Orgánica 1 · Rutas de sustitución
Convertir un alcohol terciario a través de su catión
Condiciones: 1-Methylcyclohexan-1-ol shaken with concentrated HBr at room temperature. HBr is drawn as the proton donor. Follow the SN1 branch to 1-bromo-1-methylcyclohexane; E1 elimination to 1-methylcyclohexene competes and is not requested.
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
Protona el grupo hidroxilo
Como en toda sustitución de alcoholes, el OH primero debe convertirse en un mejor grupo saliente. El HBr (pKa de aproximadamente −9) protona el oxígeno del alcohol casi por completo.
Las flechas curvas
- Un par solitario del oxígeno del alcohol toma el protón del HBr.
- El par del H–Br queda sobre el bromo como bromuro.
Se va el agua
El carbono que lleva el oxígeno es terciario: tres carbonos lo rodean, así que el ataque por el lado opuesto está bloqueado. En su lugar, el enlace C–O se rompe por sí solo. El carbocatión terciario resultante está estabilizado por sus tres vecinos alquilo (hiperconjugación), lo que hace posible esta ionización lenta y determinante de la velocidad.
Las flechas curvas
- El par C–O se va con el oxígeno como agua neutra, dejando al carbono con un orbital p vacío.
El bromuro captura al catión
El carbocatión plano puede abordarse desde cualquiera de las dos caras. El carbono que reacciona no es un estereocentro en el producto (lleva un metilo y dos ramas idénticas del anillo), así que no hace falta especificar la estereoquímica.
Las flechas curvas
- Un par solitario del bromuro se enlaza al orbital vacío del carbocatión.
Bromuro de alquilo terciario y agua
El mismo carbono del anillo ahora lleva Br y el grupo metilo: 1-bromo-1-metilciclohexano. El oxígeno del alcohol se fue como agua neutra con su H original y el protón del HBr. Los alcoholes terciarios reaccionan con HBr rápidamente incluso a temperatura ambiente porque esta ruta pasa por un catión relativamente estable; los alcoholes primarios necesitan la vía SN2.
Qué vas a practicar
Ordena la protonación del OH, la pérdida de agua para dar un carbocatión terciario y la captura por bromuro como tres etapas SN1 separadas en un alcohol 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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