Estabilidade de Carbocátions Terciários

Prévia do material em texto

Já foi demonstrado em laboratório que carbocátions terciários são muito mais estáveis do que os caborcátions secundário, primários e do que carbocátions metílicos,
Isso foi comprovado através de uma reação onde foi reagido o carbocátions com o hidreto e eles mediram qual era a energia liberada quando hidreto aclopava . Como o nucleófilo utilizava o hidreto é sempre o mesmo, a energia liberada é em função da energia que cada carbocátions tem, quanto mais energia é liberada nessa reação maior era o nível de energia que o reagente tinha.
Logo, se esse aqui libera 314 KJ por mol de energia ele tem o maior conteúdo de energia, ele é o mais INSTÁVEL. Libera 230, menos energia, então ele tem um conteúdo de energia menor, ele é o mais estável.
Por que isso acontece?
Vamos comparar o carbono secundário, peço desculpas, vamos comparar o porquê do carbocátion secundário ser mais estável do que o carbocátions metílico. Temos aqui embaixo o carbocátions secundário, temos aqui no meio um carpono deficiente em um par de elétrons com o orbital p vazio, com um hidrogênio, outro hidrogênio e um grupo CH3. Deixei aqui enfatizado ao lado do orbital p vazio, enfatizei aqui uma das ligações c-h, são 3, mas enfatizei apenas uma, esse par de elétrons começa a interagir com o orbital p, essa tentativa que esse par de elétrons faz de tentar uma conjugação com o orbital p vazio é o que chamamos de hiperconjugação, a hiperconjugação é isso. Para enfatizar e deixar claro kkkkkkk hiperconjugação é quando o par de elétrons do orbital molecular(H) ligante começa a interagir nesse caso aqui com o orbital p vazio. Essa interação aqui de carga negativa desse par de elétrons com essa carga positiva diminui o nível de energia dessa estrutura , isso faz com que o carbocátions secundário comece a adquirir uma certa estabilidade por causa dessa tentativa de estabilização que eu estou mostrando aqui. Esse fenômeno já foi observado por meio da cristalografia de raio-x carbocátions pouco reativos foram analisados e descobriram que esse ângulo que deveria ser de 109,5° , mas eles descobriram que esse ângulo é menor, indicando que a ligação está se deslocando, indo para a direção do orbital p vazio na tentativa de estabilizá-lo de tentar fazer uma conjugação, mas não é uma conjugação efetiva porque eles não estão paralelos, não estão alinhados, por isso que é uma HIPERCONJUGAÇÃO.
Passa slide
Aqui temos um carbocátions terciário tem ligação em 3 lugares distintos no espaço, podemos observar que o par de eletrons pode estar no mesmo plano que o orbital p vazio aqui, que esse do lado pode estar no mesmo blano e o de baixo também pode se alinhar, vamos ter hiperconjugação em 3 lugares distintos no espaço, ela pode girar no seu eixo e fazer ligações com outros Carbonos-hidrogênios não mecessariamente apenas nessa pq ele tem outras duas, logo a hiperconjugação pode ocorrer por todas as direções , quanto mais hiperconjugação, mais estável ele será e mais fácil de ser formado em laboratório.