Química Orgânica 2 · Aromaticidade e conjugação cíclica
Dimerização de Diels–Alder do ciclobutadieno (dímero syn)
Condições: cyclobutadiene generated in situ (CAN on C4H4Fe(CO)3), −78 °C → rt
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 2 passos escritos
Um ciclobutadieno se adiciona a outro
O ciclobutadieno é antiaromático: um anel plano, cíclico e conjugado com quatro elétrons π; por isso, assim que é liberado de seu complexo de ferro, reage consigo mesmo quase imediatamente. Uma molécula atua como dieno s-cis e uma C=C de uma segunda molécula como dienófilo, numa cicloadição [4+2] concertada. A aproximação endo, com o anel do dienófilo posicionado sob o dieno, leva ao dímero syn.
As setas curvas
- O par π da C=C do dienófilo forma a primeira nova ligação σ com uma das extremidades do dieno.
- O primeiro par π do dieno se desloca para a ligação C–C central, criando a nova ligação dupla do anel.
- O segundo par π do dieno forma a outra nova ligação σ com o carbono mais distante do dienófilo, fechando o novo anel no mesmo evento concertado.
syn-Triciclo[4.2.0.0^2,5]octa-3,7-dieno
As duas novas ligações σ se formam na mesma face, de modo que os quatro hidrogênios da junção dos anéis do ciclobutano central ficam todos cis e os dois anéis de ciclobuteno ficam do mesmo lado: syn-triciclo[4.2.0.0^2,5]octa-3,7-dieno. Cada anel externo mantém uma C=C isolada, então o circuito antiaromático de 4π desaparece — é por isso que a dimerização é tão rápida.
O que você vai praticar
Desenhe a cicloadição [4+2] concertada em que um ciclobutadieno se adiciona a outro, formando o syn-triciclo[4.2.0.0^2,5]octa-3,7-dieno.
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