REAÇÕES DE substituição

Prévia do material em texto

Reações Orgânicas - substituição
Professor: Alexandre Geraldo Viana Faria
Estágiária: Midiely da Silva Vieira Lobo
Reações de substituição são aquelas nas quais um átomo (ou grupo de átomos) da molécula orgânica é substituído por outro átomo (ou grupo de átomos).
O que são reações de substituição?
As reações de substituição mais importantes e comuns que ocorrem com os alcanos são:
HALOGENAÇÃO
NITRAÇÃO
SULFONAÇÃO
Tipos de reação orgânica de substituição
Em alcanos mais complexos, o halogênio pode atacar a molécula em diferentes pontos. 
Várias experiências mostram que, em geral, a substituição mais rápida é a dos hidrogênios ligados a carbonos terciários, seguida pela dos secundários e, por fim, dos primários.
REAÇÕES DE SUBSTITUIÇÃO NOS HIDROCARBONETOS AROMÁTICOS
As reações de substituição são mais fáceis nos hidrocarbonetos aromáticos do que as observadas nos alcanos, que vimos no item anterior.
Nos hidrocarbonetos aromáticos, as reações mais comuns e importantes são:
- Halogenação
- Nitração
- Sulfonação
- Alquilação de Friedel-Crafts
- Acilação de Friedel-Crafts
INFLUÊNCIA DE UM GRUPO JÁ PRESENTE NO ANEL
INFLUÊNCIA DE UM GRUPO JÁ PRESENTE NO ANEL
Quando já existe um grupo (G) ligado ao anel benzênico, ele influi em todas as substituições aromáticas descritas anteriormente. Ocorrem, então, duas situações bem distintas.
 
Certos grupos facilitam a reação e orientam a entrada de um segundo grupo para as posições orto e para. 
 
É o caso, por exemplo, do grupo CH3 existente no tolueno:
Outros grupos dificultam a reação e orientam a entrada de um segundo grupo para a posição meta. É o caso, por exemplo, do grupo COOH existente no ácido benzoico:
Regra de Saytzef
Partindo-se de haletos de cadeias maiores, haverá maior tendência de o hidrogênio sair do carbono menos hidrogenado. Esta é a regra de Saytzef, que é, de certa forma, o inverso da regra de Markownikoff.
Exercício
1- (Cesgranrio-RJ) É dada a reação:
                      
Reação de sulfonação do benzeno que é classificada como uma reação de:
a) adição.
b) ciclo-adição.
c) condensação.
d) eliminação.
e) substituição.
RESOLUÇÃO: “E”
2 - (Uespi) Uma das grandes contribuições para a síntese orgânica ocorreu em 1877, no laboratório de Charles Friedel. Esses processos reacionais de acilação e alquilação de benzeno e derivados passaram a ser chamados de reações Friedel-Crafts. O mecanismo dessas reações é o de uma reação de:
a) adição.
b) substituição nucleofílica.
c) substituição eletrofílica.
d) eliminação.
e) desidratação.
RESOLUÇÃO: Letra c). Tanto a alquilação quanto a acilação de Friedel-Crafts são reações de substituição eletrofílica porque o ataque ao benzeno ocorre por um grupo substituinte que está com deficiência de elétrons.
Exercício
EXERCICIO
Na reação do tolueno com o cloro, obteve-se um composto diclorado. Admitindo-se que tinha ocorrido reação de substituição no núcleo aromático, em quais posições deste núcleo se deram as substituições?
RESOLUÇÃO:
Sendo o radical metil (H3C ¾ ) orto e para dirigente os átomos de cloro que substituem os hidrogênios do anel aromático podem localizar-se nas duas posições orto ou um em orto e outro em para. Assim sendo, a questão admite como resposta dois compostos:
Obrigada!