Química Orgânica 1 · Reações radicalares e seletividade
Por que alcanos não sofrem iodação radicalar
Condições: CH4 + I2, hν; BDE (kJ/mol): CH3–H 439, H–I 297, I–I 151, CH3–I 238
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
O metano não reage de forma útil com I2 sob luz, embora Cl2 e Br2 o halogenem. Qual é o principal motivo?
Mostrar a resposta e a explicação
Resposta e explicação
Resposta correta A abstração de H do metano pelo I• é fortemente endotérmica; por isso, a cadeia não se propaga
Romper CH3–H (439) e formar H–I (297) custa cerca de +142 kJ/mol; a etapa é lenta demais para manter uma cadeia.
Esta não A luz não consegue romper a ligação I–I
A ligação I–I (151 kJ/mol) é a mais fraca entre os halogênios e se quebra facilmente com luz; a iniciação não é o problema.
Esta não Os átomos de iodo são reativos demais e pouco seletivos
É o contrário: o I• é o átomo de halogênio menos reativo, reativo de menos para retirar um hidrogênio do carbono.
Esta não A ligação C–I é forte demais para se formar
A C–I (cerca de 238 kJ/mol) é a ligação carbono–halogênio mais fraca; a segunda etapa não é a barreira.
Solução explicada
Uma cadeia radicalar só funciona se as duas etapas de propagação forem rápidas. Para o iodo, a primeira, I• + CH4 → HI + CH3•, é desfavorável em cerca de 439 − 297 = +142 kJ/mol; por isso, quase nunca ocorre antes que os átomos de I• se recombinem. A iniciação funciona, mas a cadeia morre.
O que você vai praticar
Explique, a partir das energias de dissociação de ligação, por que a etapa de abstração de hidrogênio pelo I• impede a iodação radicalar de alcanos.
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