Química Orgánica 2 · Éteres y apertura de epóxidos
Sitio de ataque en la apertura de epóxidos catalizada por ácido
Condiciones: Weak nucleophile (H2O, ROH) with catalytic acid; epoxide with one tertiary and one primary carbon.
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
En la apertura catalizada por ácido de un epóxido que tiene un carbono del anillo terciario y otro primario, ¿dónde ataca el nucleófilo y por qué?
Mostrar la respuesta y la explicación
Respuesta y explicación
Respuesta correcta En el carbono terciario, que lleva la mayor carga positiva en el estado de transición de tipo carbocatión; el ataque sigue siendo por la parte posterior
Correcto: control electrónico (tipo SN1) con estereoquímica de tipo SN2.
Esta no En el carbono primario, porque está menos impedido
En condiciones básicas domina el factor estérico; en medio ácido domina la estabilización de la carga en el carbono terciario.
Esta no En el carbono terciario a través de un carbocatión libre, de modo que ese carbono se racemiza
El oxígeno saliente todavía bloquea una cara; el ataque es anti y da inversión, no racemización.
Esta no En ambos carbonos por igual, porque la protonación los vuelve equivalentes
La protonación no vuelve equivalentes a los carbonos; su capacidad para estabilizar carga es distinta.
Solución explicada
La protonación convierte al oxígeno en un buen grupo saliente, y el enlace C–O con el carbono terciario empieza a romperse primero porque ese carbono es el que mejor estabiliza la carga positiva. El nucleófilo ataca este carbono parcialmente catiónico por la parte posterior antes de que se forme un carbocatión libre, de modo que el ataque ocurre en el carbono más sustituido y con inversión.
Qué vas a practicar
Explica por qué la apertura catalizada por ácido de un epóxido con un carbono terciario ocurre en ese carbono.
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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