Química Orgânica 2 · Hidrólise e esterificação
Troca de ¹⁸O de Bender: o benzoato de etila perde a marcação da carbonila
Condições: NaOH, H2O (partial reaction)
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 hidróxido se adiciona à carbonila marcada
O hidróxido se adiciona ao carbono carbonílico do benzoato de etila cujo oxigênio da C=O é ¹⁸O. A marcação acaba no oxigênio com carga negativa do intermediário tetraédrico.
As setas curvas
- Um par isolado do hidróxido ataca o carbono carbonílico do éster.
- O par π da C=¹⁸O se desloca para o oxigênio marcado, que se torna um alcóxido.
A água protona o óxido marcado
O intermediário tetraédrico vive o suficiente para trocar prótons com o solvente. O óxido marcado captura um próton da água; não se desenha uma transferência direta entre os dois oxigênios do mesmo carbono porque a água faz esse revezamento.
As setas curvas
- O par isolado do óxido marcado remove um próton da água.
- O par O–H da água fica no oxigênio, formando hidróxido.
O hidróxido desprotona o OH não marcado
Agora o hidróxido remove o próton do OH não marcado. Os dois oxigênios trocaram de papel: o não marcado carrega a carga e a marcação agora é um grupo OH.
As setas curvas
- O par isolado do hidróxido captura o próton do OH não marcado.
- O par da ligação O–H fica no oxigênio, que se torna o novo óxido.
O hidróxido marcado sai
O óxido não marcado refaz uma C=O e expulsa o hidróxido marcado, o inverso da primeira adição. O intermediário poderia, em vez disso, expulsar etóxido e saponificar o éster; as duas saídas competem, então o éster recuperado está parcialmente sem marcação.
As setas curvas
- O par isolado do óxido volta para formar a nova C=O.
- A ligação C–¹⁸O se rompe e o hidróxido marcado sai com o par.
Benzoato de etila não marcado e ¹⁸OH⁻
O benzoato de etila recuperado após hidrólise parcial perdeu ¹⁸O para o solvente. O resultado de Bender, de 1951, mostra que um intermediário tetraédrico se forma e vive o bastante para trocar prótons, descartando um deslocamento em uma etapa, do tipo SN2, no carbono acílico.
O que você vai praticar
Desenhe como o benzoato de etila com ¹⁸O na carbonila troca sua marcação com a água em meio básico: adição do hidróxido, a transferência de próton entre os dois oxigênios intermediada pela água e a saída do hidróxido marcado.
Você acabou de desenhar cada seta deste problema.
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