Química Orgânica 2 · Substituição eletrofílica aromática
Brometo de 4-nitrobenzila via NBS e peróxido de benzoíla
Condições: NBS, (PhCO2)2, CCl4, Δ
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 6 passos escritos
Iniciação: a ligação O–O do peróxido se rompe
O aquecimento rompe de forma homogênea a fraca ligação O–O do peróxido de dibenzoíla, gerando dois radicais benzoilóxi. O NBS mantém uma concentração baixa e constante de Br₂, aqui representada por duas moléculas de Br₂.
As setas curvas
- Um elétron da ligação O–O fica no primeiro oxigênio.
- O outro elétron fica no segundo oxigênio, então a ligação se divide em dois radicais.
Iniciação: um radical benzoilóxi perde CO₂
O radical benzoilóxi se fragmenta em dióxido de carbono e um radical fenila. A formação das ligações C=O, muito estáveis, do CO₂ impulsiona essa etapa.
As setas curvas
- O elétron desemparelhado do oxigênio se emparelha com um elétron da ligação C–C para formar uma segunda ligação C=O.
- Um elétron da ligação C–C se junta à nova ligação π C=O.
- O outro elétron da C–C fica no carbono do anel, formando o radical fenila.
Iniciação: o radical fenila gera Br•
O radical fenila abstrai um átomo de bromo do Br₂, formando bromobenzeno e um radical bromo. O radical bromo é o propagador da cadeia.
As setas curvas
- O elétron desemparelhado do carbono fenílico fornece um elétron da nova ligação C–Br.
- Um elétron da Br–Br completa a nova ligação C–Br.
- O outro elétron da Br–Br fica no átomo de bromo que sai.
Propagação: Br• remove um hidrogênio benzílico
O radical bromo remove um hidrogênio do grupo metila, gerando HBr e o radical 4-nitrobenzila. Essa C–H benzílica é a mais fraca da molécula porque o radical formado se deslocaliza pelo anel.
As setas curvas
- O elétron desemparelhado do bromo fornece um elétron da nova ligação H–Br.
- Um elétron da C–H benzílica completa a ligação H–Br.
- O outro elétron da C–H fica no carbono, formando o radical benzílico.
Propagação: o radical benzílico captura Br do Br₂
O radical 4-nitrobenzila abstrai um átomo de bromo do Br₂, formando a ligação C–Br e um novo radical bromo que dá continuidade à cadeia. Em seguida, o NBS converte o HBr em Br₂ novo, mantendo sua concentração baixa para que bromação do anel ou adição não concorram.
As setas curvas
- O elétron do radical benzílico fornece um elétron da nova ligação C–Br.
- Um elétron da Br–Br completa a ligação C–Br.
- O outro elétron da Br–Br fica no radical bromo liberado.
Brometo de 4-nitrobenzila
Forma-se o brometo de 4-nitrobenzila; apenas o hidrogênio benzílico foi substituído, e o anel desativado pelo grupo nitro fica intacto. O radical bromo liberado leva a cadeia adiante, para outra molécula de 4-nitrotolueno.
O que você vai praticar
Desenhe a homólise do peróxido de dibenzoíla, a perda de CO2 gerando um radical fenila, sua reação com Br2 e as etapas em cadeia que convertem o grupo metila do 4-nitrotolueno em CH2Br.
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