Química Orgânica 1 · Caminhos de substituição
SOCl2 e piridina: (R)-octan-2-ol a (S)-2-cloro-octano
Condições: SOCl2, pyridine
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
O oxigênio do álcool se adiciona ao enxofre
O enxofre do cloreto de tionila carrega um oxigênio e dois cloros, então é fortemente eletrofílico. O oxigênio do álcool se liga a ele enquanto o par π da S=O se desloca para o oxigênio; a ligação C–O no estereocentro não é afetada.
As setas curvas
- Um par isolado do oxigênio do álcool se liga ao enxofre eletrofílico.
- O par π da S=O se desloca para o oxigênio, para que o enxofre mantenha quatro ligações.
O cloreto sai do enxofre
O óxido refaz a ligação S=O e expulsa um cloreto do enxofre. Esse cloreto livre é o nucleófilo que depois ataca o carbono.
As setas curvas
- O par isolado do oxigênio refaz a ligação π S=O.
- O par de uma ligação S–Cl sai com o cloro como cloreto.
A piridina remove o próton O–H
O oxigênio carregado positivamente é fortemente ácido, e a piridina é a base mais forte presente. A transferência de próton gera o clorossulfito de alquila neutro e piridínio, de modo que o cloreto fica livre como cloreto de piridínio em vez de sair como HCl.
As setas curvas
- O par isolado do nitrogênio da piridina captura o próton do oxigênio.
- O par da ligação O–H fica no oxigênio, que se torna neutro.
O cloreto ataca pelo lado oposto
O cloreto livre ataca o estereocentro do lado oposto ao grupo clorossulfito, em uma única etapa SN2. Quando a ligação C–O se rompe, seu par se torna uma segunda ligação S=O e o último cloro sai do enxofre; o grupo abandonador se fragmenta em SO2 e cloreto, e o carbono sofre inversão.
As setas curvas
- Um par isolado do cloreto forma a nova ligação C–Cl pelo lado oposto.
- O par da ligação C–O se torna uma nova ligação π S=O.
- O par da ligação S–Cl sai com o cloro como cloreto.
(S)-2-Cloro-octano
O produto é o (S)-2-cloro-octano, formado com inversão, junto com SO2 e cloreto de piridínio. Sem piridina, o mesmo reagente leva a retenção por meio de um par iônico.
O que você vai praticar
Desenhe a conversão do (R)-octan-2-ol em (S)-2-cloro-octano com SOCl2 e piridina: adição ao enxofre, perda de cloreto, desprotonação pela piridina e SN2 pelo lado oposto pelo cloreto, que libera SO2.
Você acabou de desenhar cada seta deste problema.
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