Química Orgánica 2 · Sustitución de acilo, aminas y sales de diazonio
Copulación azoica del 4-nitrobencenodiazonio con fenol
Condiciones: NaOH (pH ≈ 9), H2O, 0–5 °C
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
El hidróxido desprotona el fenol
A pH ≈ 9, el hidróxido retira el protón O–H del fenol (pKa ≈ 10). El fenóxido es un anillo mucho más rico en electrones que el fenol, y solo él se copula con rapidez con el ion diazonio, un electrófilo débil.
Las flechas curvas
- Un par solitario del hidróxido se une al protón O–H del fenol.
- El par O–H se queda en el oxígeno y da fenóxido.
El carbono para ataca al ion diazonio
El oxígeno del fenóxido empuja densidad electrónica a través del anillo, y el carbono para ataca al nitrógeno terminal del ion diazonio. Los carbonos orto y para llevan carga negativa, pero el voluminoso ion diazonio reacciona en el carbono para, menos impedido; el grupo nitro lo convierte en un electrófilo especialmente fuerte.
Las flechas curvas
- El par solitario del oxígeno del fenóxido forma un enlace π C=O.
- El par π del anillo se desplaza hacia el carbono para.
- El par π del carbono para forma el nuevo enlace C–N con el nitrógeno terminal del diazonio.
- Un par π del N≡N se desplaza al nitrógeno interno y lo neutraliza.
El hidróxido restablece el anillo aromático
Un segundo hidróxido retira el hidrógeno del carbono para sp3. El par C–H regenera el sistema π del anillo y el par π del C=O vuelve al oxígeno, lo que da el fenóxido aromático.
Las flechas curvas
- Un par solitario del hidróxido se une al hidrógeno del carbono sp3 del anillo.
- El par de enlace C–H forma un enlace π del anillo.
- El par π del anillo se desplaza hacia el carbono que lleva el oxígeno.
- El par π del C=O se desplaza al oxígeno y restablece el fenóxido aromático.
El agua protona el fenóxido
El agua protona el oxígeno del fenóxido del producto azoico. El azofenol neutro, un colorante amarillo anaranjado, precipita de la disolución fría.
Las flechas curvas
- El par solitario del fenóxido se une a un protón del agua.
- El par O–H se queda en el oxígeno, que se convierte en hidróxido.
(E)-4-[(4-Nitrofenil)diazenil]fenol
El (E)-4-[(4-nitrofenil)diazenil]fenol se forma con el enlace N=N en trans, la geometría menos congestionada. El extenso sistema conjugado a través del puente azo absorbe luz visible; por eso los compuestos azoicos son colorantes.
Qué vas a practicar
Dibuja la copulación azoica del fenóxido con 4-nitrobencenodiazonio en la posición para y la rearomatización que da el (E)-4-[(4-nitrofenil)diazenil]fenol.
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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