Química Orgânica 1 · Misturas estereoquímicas e suas medidas
2-Fenilciclo-hexanona racêmica via enol
Condições: H3O+ (cat.), H2O
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
O hidrônio protona o oxigênio da carbonila
Em meio ácido, o enol se forma pela cetona protonada, nunca por um enolato. O hidrônio, o ácido mais forte presente, cede um próton ao oxigênio da carbonila e torna o hidrogênio α muito mais ácido.
As setas curvas
- Um par isolado do oxigênio da carbonila se liga ao próton do hidrônio.
- O par da ligação H–O permanece no oxigênio da água, liberando água neutra.
A água remove o hidrogênio α e forma o enol
A água captura o hidrogênio do carbono α, que é também o estereocentro e também benzílico. O enol resultante tem um carbono α sp2 conjugado com o anel fenila; assim, o estereocentro desaparece.
As setas curvas
- Um par isolado da água captura o hidrogênio α ácido, vizinho à carbonila protonada.
- O par da ligação C–H se torna a nova ligação π C=C do enol.
- O par π C=O vai para o oxigênio positivo, neutralizando-o como o O–H do enol.
O hidrônio protona o carbono do enol por qualquer uma das faces
O enol volta à forma ceto por tautomerização, com protonação no carbono α. O enol planar é aquiral; por isso, um íon hidrônio entrega o próton pela face superior ou pela inferior com a mesma probabilidade, gerando as duas configurações.
As setas curvas
- Um par isolado do oxigênio se desloca para formar uma ligação π C=O+.
- O par π C=C do enol forma uma nova ligação C–H no carbono α.
- O par da ligação H–O permanece no oxigênio, liberando água.
A água remove o próton do O–H
A água captura o próton da carbonila protonada, devolvendo a cetona neutra e regenerando o catalisador ácido. O carbono α volta a ser estereocentro, mas agora as duas configurações estão presentes.
As setas curvas
- Um par isolado da água captura o próton do oxigênio da carbonila.
- O par da ligação O–H volta para o oxigênio, formando o C=O neutro.
2-Fenilciclo-hexanona racêmica
A enolização repetida converte a cetona (S) em uma mistura 50:50 de (R)- e (S)-2-fenilciclo-hexanona; por isso, a rotação óptica cai a zero. Os íons hidrônio são regenerados, então o ácido é apenas um catalisador.
O que você vai praticar
Desenhe a enolização catalisada por ácido da (S)-2-fenilciclo-hexanona e a C-protonação do enol aquiral, e explique por que a cetona recuperada é racêmica.
Você acabou de desenhar cada seta deste problema.
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