Química Orgânica 1 · Reações radicalares e seletividade
(1-Bromopropil)benzeno a partir de propilbenzeno com NBS
Condições: NBS, hν, CCl₄
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 4 passos escritos
Iniciação: formação de um radical bromo
A luz quebra um traço de Br₂ em dois radicais bromo. O NBS mantém o Br₂ em concentração muito baixa ao converter cada HBr formado de volta em Br₂; NBS e succinimida não são desenhados, e um segundo Br₂ é desenhado para a etapa da cadeia.
As setas curvas
- Um elétron da ligação Br–Br fica no primeiro átomo de bromo.
- O outro elétron fica no segundo bromo; assim, a ligação Br–Br, fraca, se divide igualmente em dois radicais bromo.
Propagação: remoção de um hidrogênio benzílico
O propilbenzeno tem ligações C–H benzílicas, secundárias e primárias ao longo da cadeia. O radical bromo remove um hidrogênio benzílico, o do carbono ligado ao anel, porque o radical benzílico se deslocaliza no anel e essa ligação C–H (cerca de 356 kJ/mol) é a mais fraca presente.
As setas curvas
- O elétron desemparelhado do radical bromo fornece um dos elétrons da nova ligação H–Br.
- Um elétron da ligação C–H benzílica se emparelha com ele e completa a ligação H–Br.
- O outro elétron da ligação C–H fica no carbono benzílico como o elétron desemparelhado do novo radical.
Propagação: captura do radical pelo Br₂
O radical benzílico retira um átomo de bromo do Br₂. Embora seu elétron desemparelhado seja compartilhado com os carbonos orto e para do anel, a ligação nessas posições destruiria a aromaticidade; por isso, o bromo se liga ao carbono benzílico e um novo Br• propaga a cadeia.
As setas curvas
- O elétron desemparelhado do carbono benzílico fornece um dos elétrons da nova ligação C–Br.
- Um elétron da ligação Br–Br se emparelha com ele e completa a ligação C–Br.
- O outro elétron da ligação Br–Br fica no bromo mais distante, regenerando o radical bromo que propaga a cadeia.
(1-bromopropil)benzeno, HBr e Br•
O bromo substituiu um hidrogênio benzílico, formando (1-bromopropil)benzeno; os hidrogênios mais distantes, do CH2 e do CH3, não são afetados. O radical benzílico plano é atacado por qualquer uma das faces; por isso, o novo estereocentro é racêmico.
O que você vai praticar
Desenhe a cadeia radicalar do NBS que broma o propilbenzeno apenas no CH2 benzílico, formando (1-bromopropil)benzeno.
Você acabou de desenhar cada seta deste problema.
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