Química Orgánica 1 · Adición a alquenos y regioquímica
HBr con peróxidos se adiciona al metilenciclohexano
Condiciones: HBr, ROOR (di-tert-butyl peroxide), 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 6 pasos escritos
Iniciación: el peróxido se rompe
El calor o la luz rompen homolíticamente el enlace O–O débil (unos 150 kJ/mol) del peróxido de di-terc-butilo. Cada oxígeno se queda con un electrón y se forman dos radicales terc-butoxilo; el metilenciclohexano todavía no participa.
Las flechas curvas
- Un electrón del enlace σ O–O va al oxígeno de la izquierda (flecha de anzuelo).
- El otro electrón va al oxígeno de la derecha, así que el enlace se rompe de forma simétrica.
Iniciación: genera un átomo de bromo
Un radical terc-butoxilo abstrae el átomo de hidrógeno del HBr. El enlace O–H fuerte que se forma compensa el enlace H–Br débil que se rompe, y el átomo de bromo liberado es el portador de la cadena.
Las flechas curvas
- El electrón desapareado del oxígeno se aparea con un electrón del H–Br.
- Un electrón del enlace H–Br se desplaza para ayudar a formar el nuevo enlace O–H.
- El otro electrón del H–Br se queda en el bromo y deja un átomo de bromo.
Propagación: el bromo se adiciona al alqueno
El átomo de bromo se adiciona al carbono CH2 exocíclico. El electrón desapareado queda en el carbono del anillo, que lleva tres sustituyentes carbonados, así que el nuevo radical es terciario y mucho más estable que la alternativa primaria.
Las flechas curvas
- El electrón del bromo se aparea con un electrón π en el carbono CH2.
- Un electrón π se desplaza para formar el nuevo enlace σ Br–carbono CH2.
- El otro electrón π se queda en el carbono del anillo, que se convierte en el radical terciario.
¿Dónde se adiciona el Br· en el metilenciclohexano?
En la cadena radicalaria el átomo de bromo se adiciona primero, así que la estabilidad del radical que deja decide la orientación.
Propagación: abstrae H del HBr
El radical terciario toma un átomo de hidrógeno de una segunda molécula de HBr y da el producto. Se libera un nuevo átomo de bromo, que se adiciona a la siguiente molécula de metilenciclohexano y continúa la cadena.
Las flechas curvas
- El electrón desapareado del carbono del anillo se aparea con un electrón del H–Br.
- Un electrón del H–Br forma el nuevo enlace H–carbono del anillo.
- El otro electrón se queda en el bromo y regenera el Br· para el siguiente ciclo.
(Bromometil)ciclohexano
El bromo termina en el antiguo CH2 y el hidrógeno en el carbono del anillo. El HBr iónico da en cambio 1-bromo-1-metilciclohexano, así que el peróxido por sí solo cambia el producto de un bromuro terciario a uno primario.
Qué vas a practicar
Dibuja la cadena radicalaria de la adición de HBr/ROOR al metilenciclohexano: iniciación, adición de Br· en el CH2 exocíclico para dar el radical terciario del anillo y abstracción de H, que da (bromometil)ciclohexano.
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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