Química Orgánica 2 · Desplazamientos sigmatrópicos, cicloadiciones y reacciones electrocíclicas
Apertura térmica del benzociclobuteno a o-xilileno
Condiciones: Δ, 200 °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 2 pasos escritos
Apertura conrotatoria 4π del anillo
El enlace σ entre los dos carbonos CH2 del tenso anillo de cuatro miembros se rompe mientras los electrones π del anillo de benceno se desplazan hacia los dos carbonos CH2, en un solo paso concertado. Sobre esta estructura de Kekulé el flujo requiere cuatro flechas alrededor del anillo, pero la reacción se clasifica igualmente como una apertura de ciclobuteno 4π (el enlace σ más un enlace π del anillo), así que la apertura térmica es conrotatoria; ambos extremos son grupos CH2, por lo que el sentido de giro no deja estereoquímica visible.
Las flechas curvas
- El par σ CH2–CH2 que se rompe se convierte en un nuevo enlace pi C=C exocíclico en uno de los carbonos de fusión.
- El par π del anillo contiguo a ese carbono se desplaza un enlace a lo largo del anillo.
- El siguiente par π del anillo se desplaza en la misma dirección, de modo que los electrones siguen fluyendo alrededor del anillo.
- El último par π del anillo sale hacia el otro carbono CH2 y forma el segundo enlace exocíclico C=CH2.
o-Xilileno
El o-xilileno (o-quinodimetano) tiene dos enlaces exocíclicos CH2=C fijos en un dieno s-cis, pero perdió el sexteto aromático del anillo de benceno. Esa pérdida hace que la apertura sea desfavorable pese a la tensión liberada, así que a 200 °C el dieno se forma de manera reversible y lo captura un dienófilo en una reacción de Diels–Alder que restaura el anillo aromático. Una apertura disrotatoria, el modo fotoquímico, daría el mismo o-xilileno porque ambos extremos son grupos CH2.
Qué vas a practicar
Dibuja las cuatro flechas de la apertura electrocíclica 4π del benzociclobuteno sobre su estructura de Kekulé y explica por qué el o-xilileno solo se forma como intermediario reactivo.
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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