Química Orgânica 2 · Efeitos dos substituintes e orientação
Cloração do anisol em para em ácido acético
Condições: Cl2, AcOH
Desenhe este problema você mesmo
Arraste dos elétrons que se movem até onde eles vão, ou toque em um e depois no outro. Cada seta é verificada; Dica ajuda quando você travar. Não precisa de conta.
O mecanismo, passo a passo
Próximo mostra as setas curvas de cada passo e as explica. Os passos escritos estão abaixo.
Ler todos os 4 passos escritos
O anisol ataca o cloro em para ao OCH3
O grupo metoxila doa um par isolado ao anel, tornando o anisol tão nucleofílico que o Cl2 reage sem FeCl3. O par π do anel em para ao OCH3 forma a ligação C–Cl enquanto o cloreto sai.
As setas curvas
- O par π do anel no carbono em para ao grupo metoxila forma a nova ligação C–Cl.
- O par da ligação Cl–Cl sai com o átomo de cloro mais distante como Cl⁻; o anel é ativado o bastante para dispensar um ácido de Lewis que polarize o halogênio.
O oxigênio da metoxila estabiliza o cátion
A carga positiva passa para o carbono ligado ao oxigênio, e um par isolado do oxigênio forma uma ligação C=O⁺. Nessa estrutura de oxônio todos os átomos têm octeto, e é por isso que o OCH3 é um forte orientador orto/para.
As setas curvas
- O par π vizinho ao cátion se desloca em direção a ele, colocando a carga positiva no carbono que carrega a metoxila.
- Um par isolado do oxigênio forma uma ligação π C=O⁺, gerando a estrutura de oxônio com octeto completo em todos os átomos.
O íon cloreto remove o próton do anel
O cloreto remove o próton do carbono sp3 que carrega o cloro. Os elétrons retornam pelo anel em direção ao oxigênio, restaurando a aromaticidade e formando HCl.
As setas curvas
- Um par isolado do cloreto captura o próton do carbono sp3 do anel, formando HCl.
- O par da ligação C–H se torna uma ligação π do anel, começando a restaurar o sexteto aromático.
- Um par π do anel se desloca uma ligação adiante, em direção ao carbono que carrega o substituinte.
- O par π C=O⁺ volta ao oxigênio como par isolado, e o grupo metoxila fica neutro de novo.
4-cloroanisol
Os produtos são o 4-cloroanisol e HCl. Forma-se também um pouco de 2-cloroanisol, mas o isômero para predomina porque fica longe do grupo metoxila.
O que você vai praticar
Desenhe a cloração do anisol em para com Cl2 em ácido acético, incluindo a estrutura de oxônio do complexo sigma.
Você acabou de desenhar cada seta deste problema.
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