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•Alcadienos e hidrocarbonetos poliinsaturados • 1,3-butadieno: deslocalização do elétron e estabilidade dos dienos conjugados •Ataque eletrofílico sobre dieno conjugado: adição 1,4 •Substituição alílica; cátion alila e estabilidade do radical alila •Regras de ressonância ALCINOS e DIENOS •Nomenclatura e Propriedades físicas dos alcinos •Hidrogenação dos alquinos •Síntese de alquinos por reações de eliminação • A acidez dos alquinos terminais: Substituição do átomo de hidrogênio acetilênico dos alquinos terminais •Adição de bromo e de cloro aos alquinos •Adição dos haletos de hidrogênio aos alquinos Paula Bruice cap. 6, 7, 8 (parciais) Paula Bruice 2010 ALCINOS NOMENCLATURA Propriedades físicas de hidrocarbonetos insaturados Pontos de ebulição dos menores hidrocarbonetos Estrutura de ALCINOS a. Cada uma das duas ligações p de uma ligação tripla é formada por sobreposição lateral de um orbital p de um carbono com um orbital p paralelo do carbono vizinho. b. A ligação tripla consiste de uma ligação s formada pela sobreposição sp—sp (amarelo) e duas ligações p formadas pela sobreposição p—p (azul e violeta) Como os ALCINOS reagem: Comparação das energias livres de ativação para a adição de um ELETRÓFILO a um alcino e a um alceno. O alcino é MENOS REATIVO que o alceno frente a ADIÇÃO ELETROFÍLICA, entao DG# para a reação de um alcino é MAIOR que DG# para a reação de um alceno. Adição de haletos de hidrogênio e adição de halogênios a ALCINOS O eletrófilo é adicionado ao carbono sp de um alcino terminal ligado ao hidrogênio Adição de 1 Eq de HBr Adição do 2º. Eq de HBr ! DIHALETO GEMINAL Adição de haletos de hidrogênio e adição de halogênios a ALCINOS CARBOCÁTION formado pela adição do eletrófilo ao carbono sp2 ligado ao maior número de hidrogênios Adição pode parar após reação com 1 Eq. HX: alcino é mais reativo que alceno halogenado! Mecanismo da adição de HX a alcino pode envolver o complexo pi: Adição ANTI: Adição de HX a alcino interno: Simétrico!! Adição de HBr a ALCINOS na presença de peróxido Mecanismo: Adição de halogênios a ALCINOS ADIÇÃO DE ÁGUA a ALCINO Alcino simétrico: produto único Alcino assimétrico: 2 produtos Alcino terminal: menos reativo Mecanismo para a hidratação de alcino catalisada por íon mercúrico ADIÇÃO DE ÁGUA a ALCINO ADIÇÃO DE BORANO: Hidroboração-Oxidação Similar à reação com alcenos ‘adição syn’ : “Secondary iso amyl” ADIÇÃO DE HIDROGÊNIO Alceno ‘cis’: Alceno ‘trans’: Mecanismo: ACIDEZ de um hidrogênio ligado a carbono com hibridação sp Carbonos com hibridação sp são mais eletronegativos que carbonos sp2, que são mais eletronegativos que carbonos sp3 Eletronegatividades relativas de átomos de carbono Eletronegatividades relativas Força ácida relativa ACIDEZ de H ligado a carbono sp Para remover um próton de um ácido em uma reação que favorece os produtos, a BASE que remove o próton deve ser MAIS FORTE que a base formada Síntese MULTIETAPAS: uso de alquinetos Síntese MULTIETAPAS Síntese MULTIETAPAS Síntese MULTIETAPAS USO COMERCIAL DO ETINO (acetileno) DIENOS: Deslocalização eletrônica e RESSONÂNCIA Elétrons localizados Elétrons deslocalizados Estabilidade de cátions ALÍLICOS e BENZÍLICOS Estabilidades relativas de CARBOCÁTIONS Consequências da DESLOCALIZAÇÃO ELETRÔNICA Efeito da deslocalização eletrônica no pKa Contribuintes de ressonânica do ácido carboxílico Contribuintes de ressonânica do íon carboxilato Um fator que torna o ácido carboxílico mais ácido do que um álcool é a energia de ressonância maior do íon carboxilato, comparada à do ácido carboxílico, o que aumenta o Ka (e portanto diminui o pKa) Reações de DIENOS Quando os grupos funcionais são ligações duplas ou triplas, a cadeia é numerada de forma a se ter os menores números possíveis no nome da substância, não importando qual grupo funcional ganha o menor número. A cadeia mais longa tem oito carbonos, mas essa cadeia não contém os dois grupos funcionais; entao , a substância é nomeada como um hexenino já que a cadeia contínua mais longa contendo os dois grupos funcionais tem seis carbonos. A cadeia é numerada de forma a se ter os menores números para os grupos funcionais de MAIOR PRIORIDADE. PRIORIDADES dos grupos funcionais Isômeros configuracionais de DIENOS Estabilidades relativas de DIENOS mais estável menos estável Dieno conjugado > dieno isolado > dieno cumulado Dependência do comprimento da ligação simples C – C na hibridação dos orbitais usados em sua formação Dienos cumulados b. 2,3-pentadieno tem uma imagem especular não sobreponível é uma molécula quiral, apesar de não possuir carbono assimétrico a. Ligações duplas são formadas pela sobreposição de orbitais p. Os dois orbitais p no carbono central são perpendiculares, então o ALENO é uma molécula NÃO PLANAR. REAÇÕES DOS DIENOS Reações de ADIÇÃO ELETROFÍLICA de DIENOS ISOLADOS Se comportam como alcenos simples Reações de ADIÇÃO ELETROFÍLICA de DIENOS CONJUGADOS Mecanismo da reação de 1,3-butadieno com HBr Um dieno conjugado sofre adições 1,2- e 1,4- dieno conjugado Referências Bibliográficas McMurry, J. – Química Orgânica, 8a. ed., Thomson Brooks Cole Publishing Company, 2007. Bruice, P. Y., Organic Chemistry, 5th. Ed., Pearson Prentice Hall, 2009. Solomons, T. W. G. and Fryhle, C.- Organic Chemistry, 10th. Ed., John Wiley, 2009.
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