Química Orgânica 2 · Ferramentas de oxidação e redução
PCC oxidation of butan-1-ol to butanal
Condições: Pyridinium chlorochromate (PCC, 1.5 equiv), CH2Cl2 (dry), 25 °C, 2 h
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 5 passos escritos
The alcohol attacks chromium
The alcohol oxygen bonds to chromium as chloride leaves, giving a chromium-bound oxonium ion.
As setas curvas
- An alcohol oxygen lone pair forms the O–Cr bond.
- The Cr–Cl pair leaves with chloride.
Proton transfer gives the chromate ester
The negatively charged oxygen on chromium takes the proton from the oxonium oxygen, giving a neutral chromate ester.
As setas curvas
- The Cr–O⁻ lone pair takes the proton.
- The O–H pair stays on the ester oxygen.
Pyridine removes the carbinol hydrogen
In an E2-like step pyridine takes a hydrogen from the carbinol carbon; that C–H pair becomes the C=O π bond and the O–Cr pair goes to chromium, which is reduced from Cr(VI) to Cr(IV).
As setas curvas
- The pyridine nitrogen lone pair takes the carbinol hydrogen.
- The C–H pair becomes the C=O π bond.
- The O–Cr pair leaves with chromium.
Why stop at butanal?
A second oxidation would need a carbinol C–H, which only the aldehyde hydrate provides; without water, butanal is isolated.
Butanal
Butan-1-ol has been oxidised to the aldehyde butanal, and the reaction stops there. Chromium leaves as a reduced Cr(IV) species and pyridine as pyridinium.
O que você vai praticar
Draw the PCC oxidation of butan-1-ol: chromate ester formation with loss of chloride, then the E2-like removal of the carbinol hydrogen by pyridine that gives butanal.
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