Química Orgânica 1 · Reações radicalares e seletividade
2-Bromo-2-metilbutano a partir de 2-metilbutano
Condições: Br₂, hν
Desenhe este problema você mesmo
Arraste dos elétrons que se movem até onde eles vão, ou toque em um e depois no outro. Cada seta é verificada; Dica ajuda quando você travar. Não precisa de conta.
O mecanismo, passo a passo
Próximo mostra as setas curvas de cada passo e as explica. Os passos escritos estão abaixo.
Ler todos os 5 passos escritos
Iniciação: quebra do Br₂ pela luz
A luz rompe homoliticamente a fraca ligação Br–Br, de modo que cada átomo de bromo fica com um elétron da ligação e se formam dois radicais bromo. O 2-metilbutano e uma segunda molécula de Br₂ aguardam as etapas de propagação.
As setas curvas
- A luz fornece a energia para romper a fraca ligação Br–Br, e um elétron da ligação fica no primeiro átomo de Br.
- O segundo elétron da ligação fica no outro átomo de Br, então a homólise gera dois radicais bromo neutros e nenhum íon.
Propagação: o Br• remove o hidrogênio terciário
Um radical bromo remove o único hidrogênio terciário em C2, gerando o radical 2-metilbutan-2-ila e HBr. O estado de transição tardio do bromo, com caráter de radical, favorece tanto esse radical terciário que os nove hidrogênios primários e os dois secundários mal competem.
As setas curvas
- O elétron desemparelhado do radical bromo fornece um elétron da nova ligação H–Br.
- Um elétron da ligação C–H terciária se emparelha com ele para completar a ligação H–Br.
- O outro elétron da C–H terciária fica no carbono como o elétron desemparelhado do radical terciário.
Qual monobrometo predomina?
Por hidrogênio, o Br• reage com C–H terciária : secundária : primária na proporção de cerca de 1640 : 82 : 1. Um hidrogênio terciário (1640) supera dois secundários (164) e nove primários (9), então cerca de 90 % do produto é o brometo terciário.
Propagação: o radical terciário captura Br do Br₂
O radical terciário ataca o Br₂, formando a ligação C–Br do 2-bromo-2-metilbutano e liberando um novo radical bromo. Esse radical inicia o próximo ciclo, de modo que um único evento de iniciação sustenta muitas voltas da cadeia.
As setas curvas
- O elétron desemparelhado do radical terciário fornece um elétron da nova ligação C–Br.
- Um elétron da ligação Br–Br se emparelha com ele para completar a ligação C–Br.
- O outro elétron da Br–Br fica no átomo de Br mais distante, regenerando o radical bromo que propaga a cadeia.
2-Bromo-2-metilbutano e HBr
Agora o C2 carrega o bromo: 2-bromo-2-metilbutano, um brometo terciário aquiral. O cloro, ao contrário, daria uma mistura de quatro monocloretos.
O que você vai praticar
Desenhe a cadeia radicalar que broma o 2-metilbutano em seu carbono terciário e explique por que o bromo ignora os hidrogênios primários e secundários.
Você acabou de desenhar cada seta deste problema.
Cada um dos 5349 problemas de Orgânica 1 e 2 funciona assim: feedback em cada seta, dicas quando você travar e um modo prova sem dicas. Grátis com uma conta, sem cartão.
Travou na sua própria lição?
Tire uma foto: o primeiro scan é grátis, sem cadastro
Você escaneia toda semana? Scan Standard: por cerca de problemas