Química Orgânica 2 · Adição a aldeídos e cetonas
1-Amino-2-methylpropan-2-ol from acetone cyanohydrin
Condições: LiAlH4, THF; then 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 8 passos escritos
First hydride adds to the nitrile carbon
The Al–H bond pair of the aluminohydride forms a C–H bond to the electrophilic nitrile carbon, and one C≡N π pair moves onto nitrogen, giving an imine anion and neutral AlH3.
As setas curvas
- The Al–H bond pair becomes the new C–H bond.
- One C≡N π pair moves onto nitrogen.
The imine anion binds aluminium
The negatively charged nitrogen donates a lone pair to the Lewis-acidic AlH3. Coordination makes the C=N carbon more electrophilic for the second hydride.
As setas curvas
- A nitrogen lone pair forms an N–Al bond to the empty aluminium orbital.
Second hydride adds to the imine carbon
A second aluminohydride delivers another hydride to the C=N carbon, and the π pair moves onto nitrogen, giving an aluminium-bound amide.
As setas curvas
- The Al–H bond pair forms the second C–H bond.
- The C=N π pair moves onto nitrogen.
Why nitriles take two hydrides
Nitriles vs ketones with LiAlH4.
Water protonates nitrogen
In the aqueous workup, water protonates the strongly basic nitrogen anion.
As setas curvas
- A nitrogen lone pair takes a proton from water.
- The O–H bond pair stays on oxygen as hydroxide.
Hydroxide releases nitrogen from aluminium
Hydroxide binds aluminium, and the N–Al bond pair returns to nitrogen as a lone pair, freeing an amide ion.
As setas curvas
- A hydroxide lone pair forms the new O–Al bond.
- The N–Al bond pair moves onto nitrogen.
Water protonates the amide ion
The amide ion is far more basic than hydroxide, so water protonates it to the neutral primary amine.
As setas curvas
- The nitrogen lone pair takes a proton from water.
- The O–H bond pair stays on oxygen.
1-Amino-2-methylpropan-2-ol
The nitrile carbon became a CH2 bonded to NH2: a β-amino alcohol. The tertiary OH of the cyanohydrin is kept.
O que você vai praticar
Draw two hydride transfers from LiAlH4 to the nitrile carbon of acetone cyanohydrin and the aqueous workup that frees the primary amine.
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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.
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