Química Orgánica 1 · Reordenamientos de carbocationes y expansiones de anillo
HBr con isopropenilciclobutano: expansión y desplazamiento de metilo
Condiciones: HBr
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 5 pasos escritos
Protonar el alqueno
El enlace π toma el protón del HBr en el CH2 terminal y se forma un catión terciario en el carbono unido al anillo de ciclobutano. Se libera bromuro.
Las flechas curvas
- Los electrones π forman el nuevo enlace C–H en el carbono terminal.
- El par del enlace H–Br se queda en el bromo mientras sale el bromuro.
Expansión del anillo
Un enlace C–C del ciclobutano migra al carbono catiónico y agranda el anillo a cinco miembros. El nuevo catión, 2,2-dimetilciclopentilo, es solo secundario, pero liberar la tensión del anillo de cuatro miembros compensa con creces esa pérdida.
Las flechas curvas
- El par del enlace C–C del anillo se desplaza al carbono catiónico, forma un nuevo enlace del anillo y deja la carga en el antiguo CH del anillo.
Desplazamiento 1,2 de metilo
El carbono vecino al nuevo catión es cuaternario: lleva dos metilos y ningún hidrógeno. Uno de los metilos migra con su par de enlace y convierte el catión secundario en el catión terciario 1,2-dimetilciclopentilo.
Las flechas curvas
- El par del enlace C–CH3 lleva el grupo metilo al catión secundario del anillo.
El bromuro captura el catión
El bromuro se une al carbono terciario del anillo por cualquiera de las dos caras del catión plano. El ataque por la cara sin o anti respecto al metilo vecino da los isómeros cis y trans.
Las flechas curvas
- Un par solitario del bromuro forma el enlace C–Br con el catión terciario del anillo.
1-Bromo-1,2-dimetilciclopentano
Dos reordenamientos han llevado el bromo a un anillo de cinco miembros, en un carbono contiguo al metilo que migró. El producto se forma como mezcla racémica de los isómeros cis y trans.
Qué vas a practicar
Dibuja la adición de HBr al isopropenilciclobutano: protonación, expansión del anillo al catión 2,2-dimetilciclopentilo, desplazamiento 1,2 de metilo y captura por bromuro para dar 1-bromo-1,2-dimetilciclopentano.
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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