Química Orgânica 1 · Eliminação e caminhos competitivos
Por que o aquecimento diminui a razão Zaitsev:Hofmann
Condições: Same E2 reaction run at 0 °C and at 80 °C; ΔΔG‡ unchanged
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.
A pergunta
Uma reação E2 dá uma razão Zaitsev : Hofmann de 8 : 1 a 0 °C. Realizada a 80 °C, com o mesmo ΔΔG‡ entre os dois estados de transição, a razão cai. Por quê?
Mostrar a resposta e a explicação
Resposta e explicação
Resposta correta A razão é exp(ΔΔG‡/RT); um RT maior reduz o expoente, então a razão se aproxima de 1 : 1
Com mais energia térmica, as duas barreiras são superadas com mais facilidade, e a mesma diferença de energia discrimina menos entre os dois caminhos.
Esta não O aquecimento torna o alceno de Hofmann mais estável que o alceno de Zaitsev
As estabilidades relativas dos alcenos quase não mudam com a temperatura e, sob controle cinético, a razão depende dos estados de transição, não dos produtos.
Esta não O aquecimento converte a reação E2 em uma reação E1
A base e o substrato decidem o mecanismo; o enunciado diz que estão envolvidos os mesmos estados de transição E2.
Esta não A temperatura mais alta aumenta o ΔΔG‡ e, portanto, diminui a razão
Um ΔΔG‡ maior aumentaria a razão. A diferença não muda; apenas RT aumenta.
Solução explicada
Para dois caminhos concorrentes sob controle cinético, razão de produtos = exp(ΔΔG‡/RT). A 80 °C, RT vale cerca de 0,70 kcal/mol, contra 0,54 kcal/mol a 0 °C; assim, o mesmo ΔΔG‡ dá um expoente menor e uma razão mais próxima de 1. A seletividade diminui com o aquecimento, mesmo sem nenhuma barreira mudar.
O que você vai praticar
Explique por que uma diferença de barreira fixa dá menor seletividade em temperatura mais alta.
Você acabou de desenhar cada seta deste problema.
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