Química Orgánica 2 · Sustitución de acilo, aminas y sales de diazonio
¿Por qué un cloruro de ácido es mucho más reactivo que una amida?
Condiciones: Acetyl chloride reacts vigorously with water at 25 °C, giving acetic acid and HCl within seconds. Acetamide in water at 25 °C is unchanged after days.
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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
¿Qué afirmación explica mejor la diferencia?
Mostrar la respuesta y la explicación
Respuesta y explicación
Respuesta correcta El cloro dona poca densidad electrónica al sistema π del C=O y se marcha como la base muy débil Cl⁻, mientras que el nitrógeno de la amida dona con fuerza y tendría que marcharse como la base muy fuerte NH₂⁻.
Ambos pasos favorecen al cloruro de ácido: la adición a un carbono carbonílico más electrofílico y el colapso con pérdida de un grupo saliente mucho mejor.
Esta no El cloruro de ácido tiene menos impedimento estérico que la amida.
Cl y NH₂ tienen tamaños similares; la diferencia es electrónica, no estérica.
Esta no El agua protona la amida y el catión repele al nucleófilo entrante.
Las amidas son bases muy débiles (pKaH ≈ −0.5) y no se protonan en agua neutra; además, la protonación activaría el carbonilo.
Esta no El enlace C–Cl es más fuerte que el C–N, así que atrae más densidad electrónica del carbono.
La fuerza del enlace no es el factor decisivo, y de hecho el enlace C–Cl es más débil; lo que importa es la donación π al C=O y la estabilidad del grupo saliente.
Solución explicada
El solapamiento entre el par solitario 3p del cloro y el orbital 2p del carbono es pobre, así que el carbonilo de un cloruro de ácido conserva casi toda su electrofilia, y el cloruro se marcha con facilidad. El par solitario 2p del nitrógeno de la amida se solapa bien con el C=O, lo que da al enlace C–N carácter parcial de doble enlace y hace que el carbono carbonílico sea un electrófilo débil.
Qué vas a practicar
Explica la diferencia de reactividad entre un cloruro de ácido y una amida a partir de la donación π y la capacidad del grupo saliente.
Acabas de dibujar cada flecha de este problema.
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