Química Orgánica 2 · Enlaces carbono–carbono con organometálicos
3-Etilpentan-3-ol a partir de carbonato de dietilo y tres EtMgBr
Condiciones: EtMgBr (3 equiv), Et2O; then aq. NH4Cl
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 9 pasos escritos
El primer etilo se adiciona al carbonato
El carbono del etilo del reactivo de Grignard ataca el carbono carbonílico del carbonato. El par π C=O pasa al oxígeno y da un alcóxido tetraédrico que lleva dos grupos etoxi.
Las flechas curvas
- El par del enlace C–Mg forma el primer nuevo enlace C–C.
- El par π C=O pasa al oxígeno y da el alcóxido.
Sale el primer etóxido
El par solitario del alcóxido vuelve a formar el enlace C=O y expulsa un etóxido. El carbonato se convirtió en un éster, el propanoato de etilo.
Las flechas curvas
- Un par solitario del oxígeno vuelve a formar el enlace π C=O.
- El par del enlace C–O se va con el primer etóxido.
El segundo etilo se adiciona al éster
El propanoato de etilo es al menos tan electrofílico como el carbonato, así que lo ataca el segundo equivalente. Se forma un nuevo alcóxido tetraédrico con dos grupos etilo.
Las flechas curvas
- El segundo par del enlace C–Mg forma el segundo nuevo enlace C–C.
- El par π C=O del éster pasa al oxígeno.
Sale el segundo etóxido
El colapso de este intermediario expulsa el segundo etóxido y da pentan-3-ona, una cetona.
Las flechas curvas
- Un par solitario del oxígeno vuelve a formar el enlace π C=O.
- El par del enlace C–O se va con el segundo etóxido.
El tercer etilo se adiciona a la cetona
La cetona es más electrofílica que cualquiera de los ésteres y el tercer equivalente la captura de inmediato. El alcóxido terciario formado no tiene grupo saliente, así que las adiciones terminan aquí.
Las flechas curvas
- El tercer par del enlace C–Mg forma el tercer nuevo enlace C–C.
- El par π C=O de la cetona pasa al oxígeno.
El amonio protona el alcóxido terciario
El NH4Cl acuoso protona el alcóxido terciario a 3-etilpentan-3-ol; un ácido suave evita deshidratar el alcohol terciario.
Las flechas curvas
- El par solitario del alcóxido terciario toma un protón del ion amonio, el ácido más fuerte del tratamiento.
- El par del enlace N–H se queda en el nitrógeno, que se libera como amoníaco neutro.
El amonio protona el primer etóxido
El etóxido liberado en el primer colapso se protona con otro ion amonio y da etanol.
Las flechas curvas
- El par solitario del etóxido toma un protón del ion amonio, el ácido más fuerte del tratamiento.
- El par del enlace N–H se queda en el nitrógeno, que se libera como amoníaco neutro.
El amonio protona el segundo etóxido
El segundo etóxido se protona de la misma manera, así que ambos grupos etoxi del carbonato terminan como etanol.
Las flechas curvas
- El par solitario del oxígeno del segundo etóxido toma un protón del último ion amonio.
- Ese par del enlace N–H se queda en el nitrógeno y da amoníaco.
3-Etilpentan-3-ol
Ahora el carbono del carbonato lleva tres grupos etilo y un OH: 3-etilpentan-3-ol. Un carbonato es una fuente práctica de alcoholes terciarios simétricos porque cada uno de sus grupos alcoxi se reemplaza por turno.
Qué vas a practicar
Dibuja las tres adiciones del bromuro de etilmagnesio al carbonato de dietilo, las dos pérdidas de etóxido y el tratamiento final que da 3-etilpentan-3-ol.
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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