Química Orgânica 2 · Efeitos dos substituintes e orientação
Bromação do benzaldeído em meta: escolha do complexo sigma
Condições: Br2, FeBr3 (cat.)
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
O anel ataca o bromo em meta ao grupo CHO
O grupo formila retira densidade eletrônica por ressonância e por efeito indutivo, então o benzaldeído reage lentamente e precisa de FeBr3. O ataque em meta ao CHO é a opção menos ruim: o complexo sigma resultante nunca coloca a carga positiva no carbono que carrega o grupo carbonila.
As setas curvas
- O par π do anel no carbono em meta ao grupo formila forma a nova ligação C–Br.
- O par da ligação Br–Br sai com o átomo de bromo mais distante como Br⁻; o FeBr3 dos reagentes (não desenhado) polariza essa ligação, tornando eletrofílico o bromo mais próximo.
Distribua a carga, evitando o carbono do CHO
O íon arênio divide sua carga positiva entre os dois carbonos em orto à nova ligação C–Br e o carbono em para a ela. Após o ataque em meta, nenhum deles é o carbono ligado ao grupo CHO, cujo carbono carbonílico δ+ tornaria muito instável um cátion vizinho.
As setas curvas
- O par π dois carbonos adiante se desloca em direção ao cátion, levando a carga positiva para o carbono em para à nova ligação; como as outras estruturas, esta nunca coloca a carga no carbono que carrega o grupo formila.
O íon brometo remove o próton do anel
O brometo (na prática, como FeBr4⁻) remove o próton do carbono sp3 que carrega o bromo. Os elétrons C–H retornam ao anel e a aromaticidade é restaurada.
As setas curvas
- Um par isolado do brometo captura o próton do carbono sp3 do anel, formando HBr.
- O par da ligação C–H se torna uma ligação π do anel, começando a restaurar o sexteto aromático.
- Um par π do anel se desloca uma ligação adiante, para o carbono catiônico, completando o anel aromático.
3-bromobenzaldeído
O produto é o 3-bromobenzaldeído, com HBr como subproduto. O grupo aldeído permanece intacto; apenas o carbono do anel em meta a ele é substituído.
O que você vai praticar
Desenhe a bromação do benzaldeído em meta e mostre por que seu complexo sigma nunca coloca a carga positiva ao lado do grupo CHO.
Você acabou de desenhar cada seta deste problema.
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