Química Orgânica 2 · Efeitos dos substituintes e orientação
Para bromination of biphenyl
Condições: Br2, FeBr3 (cat.)
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 5 passos escritos
One ring attacks bromine para to the phenyl group
FeBr3 polarizes Br2. A π pair of one ring forms the C–Br bond at the carbon para to the other ring, and the cation appears on a meta carbon.
As setas curvas
- The ring π pair at the para carbon forms the new C–Br bond.
- The Br–Br bond pair leaves with the far bromine atom as Br⁻ (the Lewis acid in the reagents only helps polarize this bond).
The second ring shares the charge
For ortho or para attack the charge can reach the carbon joined to the other ring, and that ring then delocalizes it further (a benzylic-type cation over both rings). Meta attack cannot reach the ring junction, so the phenyl group is an ortho/para director.
As setas curvas
- The ring π pair shifts toward the cation, moving the positive charge to the carbon joined to the other ring.
- A π pair of the second ring forms a π bond between the two rings, spreading the charge into the phenyl substituent.
How a phenyl group directs
A phenyl substituent is a π donor to a neighbouring cation.
Bromide removes the ring proton
Bromide takes the hydrogen on the sp3 carbon; the electrons flow back through both rings and restore two aromatic rings.
As setas curvas
- A bromide lone pair takes the hydrogen on the sp3 ring carbon.
- The C–H bond pair becomes a ring π bond, starting to restore the aromatic sextet.
- A ring π pair shifts one bond along to make room for the new π bond.
4-bromobiphenyl
Para substitution dominates (4-bromobiphenyl and HBr) because ortho attack is hindered by the twisted neighbouring ring.
O que você vai praticar
Draw para bromination of biphenyl and show how the second ring delocalizes the positive charge of the σ complex.
Você acabou de desenhar cada seta deste problema.
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