Química Orgánica 2 · Sustitución electrofílica aromática
Por qué el nitrobenceno no sufre alquilación de Friedel–Crafts
Condiciones: Nitrobenzene + CH3Cl, AlCl3, heat
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.
La pregunta
Un estudiante calienta nitrobenceno con clorometano y AlCl3 y recupera el nitrobenceno sin cambios. ¿Cuál es la mejor explicación?
Mostrar la respuesta y la explicación
Respuesta y explicación
Respuesta correcta El grupo nitro desactiva el anillo con demasiada fuerza como para que reaccione con el electrófilo de carbono
Correcto: los electrófilos de Friedel–Crafts son relativamente débiles y necesitan un anillo al menos tan rico en electrones como un halobenceno.
Esta no El clorometano se reordena primero a un catión más estable
Un grupo metilo no tiene hidrógenos ni grupos alquilo vecinos que puedan desplazarse; el reordenamiento no es el problema.
Esta no El grupo nitro orienta a meta, y la sustitución en meta es imposible
La sustitución en meta es posible (la nitración del nitrobenceno da 1,3-dinitrobenceno); los efectos orientadores no impiden una reacción.
Esta no El producto se polialquilaría de inmediato y se descompondría
No ocurre ni la primera alquilación, así que la polialquilación nunca empieza.
Solución explicada
El grupo nitro retira densidad electrónica del anillo por efecto inductivo y por resonancia, de modo que los electrones π del anillo son mucho menos nucleofílicos que los del benceno. El débil electrófilo de carbono de una reacción de Friedel–Crafts no logra llegar al ion arenio de alta energía, así que no hay sustitución. Por eso el nitrobenceno puede incluso usarse como disolvente en reacciones de Friedel–Crafts de otros arenos.
Qué vas a practicar
Explica por qué los anillos fuertemente desactivados no dan reacciones de Friedel–Crafts.
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.
¿Atascado con tu propia tarea?
Tómale una foto: el primer escaneo es gratis, sin registrarte
¿Escaneas cada semana? Scan Standard: por unos problemas