AULA 9

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Prof. Delatorre
andreiadelatorre@hotmail.com
Reações
Orgânicas
Aula 8– Reação de 
compostos aromáticos
CH
H
H
ClH Cl+
Houve a troca do HIDROGÊNIO pelo CLORO
REAÇÃO DE SUBSTITUIÇÃO
É quando um átomo ou grupo de 
átomos é substituído por um 
radical do outro reagente.
CH H
H
H
Cl Cl+ +CH
H
HCl
LUZ
H
Cl
Entre os compostos orgânicos que sofrem
reações de substituição destacam-se
 Os alcanos.
 O benzeno e seus derivados.
 Os haletos de alquila.
 Os alcoóis.
 Os ácidos carboxílicos.
É quando substituímos um ou mais átomos de 
hidrogênio de um alcano por átomos dos 
halogênios 
C
LUZ
Cl ClH
H
+
H
H C Cl ClH
H
+
H
H
Podemos realizar a substituição dos demais
átomos de hidrogênio sucessivamente, 
resultando nos compostos 
CH4 + 2 Cl2 H2CCl2 + 2 HCl
CH4 + 3 Cl2 HCCl3 + 3 HCl
CH4 + 4 Cl2 CCl4 + 4 HCl
A reatividade depende do CARBONO onde ele se encontra;
a preferência de substituição segue a seguinte ordem: 
Nos alcanos de cadeias maiores, teremos vários átomos 
de hidrogênios possíveis de serem substituídos 
LUZ
I
I
H
CH3 – C – CH3 + Cl2
CH3
C terciário > C secundário > C primário
produto principal
I
I
Cl
CH3 – C – CH3 + HCl
CH3
Ocorre quando uma ou mais moléculas de halogênios reage com o alcano,
conforme mostrado abaixo na reação de obtenção do cloreto de metila, ou
clorometano
normalmente essas reações se restringem apenas ao Cl2 (cloração) e ao Br2
(bromação).
É a substituição de um ou mais átomos de hidrogênio de um alcano por um ou
mais grupos nitro – NO2, em presença de ácido nítrico, concentrado e a quente.
Em toda reação de nitração são formados nitroalcanos e água.
Corresponde à substituição de um ou mais átomos de hidrogênio de um alcano
por um ou mais grupos sulfônicos (-SO3H).
Os alcanos podem ser sulfonados utilizando-se ácido sulfúrico concentrado a altas
temperatura, produzindo ácidos sulfônicos
• Estrutura tem que ser ciclica com ligações pi conjugadas.
• Cada átomo no anel tem que ter uma orbital p não
hibridada.
• As orbitais p orbitals têm que se sobrepôr continuamente
à volta do anel. (Normalmente estrutura planar)
• Composto é mais estável que o seu congenere de cadeia
aberta.
• Se o composto tem um anel contínuo de orbitais p
em sobreposição e tem 4N + 2 electrões, é
aromático.
• Se o composto tem anel contínuo de orbitais p em
sobreposição e tem 4N electrões, é antiaromático.
+ Cl2
AlCl3
Neste caso todos os átomos de hidrogênios são equivalentes e 
originará sempre o mesmo produto em uma mono – halogenação 
+ HCl
Cl
Catalisador, um ácido de Lewis (normalmente são usados FeCl3,
FeBr3 ou AlCl3, todos na forma anidra)
+ HNO3
H2SO4
+ H2O
NO2
Consiste na reação do benzeno com ácido nítrico (HNO3) na 
presença do ácido sulfúrico (H2SO4), que funciona como catalisador 
Consiste na reação do benzeno com o ácido sulfúrico 
concentrado e a quente 
+ H2SO4
H2SO4
+ H2O
SO3H
Consiste na reação do benzeno com haletos de ácido (grupos 
derivados de ácido carboxílico) na presença de ácidos de Lewis 
+ CH3CH2COCL + HCl
COCH2CH3
AlCl3
Consiste na reação do benzeno com haletos de alquila 
na presença de ácidos de Lewis 
AlCl3
+ CH3Cl + HCl
CH3
Nomes catalisador Produto
Halogenção Ar + X2 (FeBr3, AlBr3, FeCl3 ou AlCl3) Ar – X
Nitração Ar + HNO3 H2SO4 Ar – NO2
Sulfonação Ar + SO3 (H2S2O7, H3SO4
+, H2S4O13) H2SO4 Ar – SO3H
Alquilação Ar + RX (FeBr3, AlBr3, FeCl3 ou AlCl3) Ar – R
Acilação Ar + RCOX (FeBr3, AlBr3, FeCl3 ou AlCl3) Ar – CO – R
01) No 3 – metil pentano, cuja estrutura está representada 
a seguir:
O hidrogênio mais facilmente substituível por halogênio
está situado no carbono de número:
a) 1.
b) 2.
c) 3.
d) 4.
e) 6.
CHCH
3 2
41 32 5
6
CH CH CH
CH
3
2 3
02) Fenol (C6H5OH) é encontrado na urina de pessoas
expostas a ambientes poluídos por benzeno (C6H6).
Na transformação do benzeno em fenol ocorre
a) substituição no anel aromático.
b) quebra na cadeia carbônica.
c) rearranjo no anel aromático.
d) formação de ciclano.
e) polimerização.
+ ... + ...
OH
BENZENO FENOL
03) Considere a reação de substituição do butano:
BUTANO + Cl2 X + Y 
ORGÂNICO INORGÂNICO
LUZ
O nome do composto X é:
a) cloreto de hidrogênio.
b) 1-cloro butano.
c) 2-cloro butano.
d) 1,1-cloro butano.
e) 2,2-dicloro butano.
Cl2
+
CH3 – CH2 – CH2 – CH3
carbono secundário é mais
reativo que carbono primário
LUZ
CH3 – CH – CH2 – CH3
+
HCl
Cl
2 – cloro butano
1 2 3 4
 Diferem na velocidade de ocorrência e nos produtos obtidos que
dependem do radical presente no benzeno que orientam a
entrada dos substituintes
+ HNO3
NO2
H2SO4
NO2
NO2
+ HNO3
H2SO4
ORIENTADOR
• São todos os compostos capazes de estabilizar os
intermediários catiônicos, e podem fazê-lo por efeito de
indução ou ressonância
• Efeito de indução: Grupos alquila (CH3—)
• Efeito de ressonância: Nitrogênio e Oxigênio ligados
diretamente ao anel.
• O efeito de ressonância é mais importante (efetivo) que
o de indução
• São orto-, para- dirigentes.
Efeito Indutivo
Ressonância
R R = F, Cl ou Br
+

NR3
+
CX3 NO2 CG G = H, R, OH ou OR
O
R
H
E
+
R
H
E
+
NH
2 NH2 OH OR X
• São todos os compostos que desestabilizam os
intermediários catiônicos, e podem fazê-lo por
efeito de indução
• Todo grupo com um átomo ligado diretamente ao
anel e que possua carga parcial positiva será um
grupo desativador.
• São meta- dirigentes. Exceção ao cl, Br e I que
é orto- e para- dirigente.
D D
-
D
- D
-



 D




A A
+ A
+
A
+
A








• O termo Orientador, refere-se à posição relativa
dos grupos em um anel Benzênico.
• O termo Ativador, refere-se ao aumento na
velocidade de reação do anel Benzênico frente
a um substituinte, devido a doação de elétrons.
• O termo Desativador, refere-se a diminuição da
velocidade de reação do anel Benzênico frente
a um substituinte, devido a retirada de elétrons
Assim teremos:
ORIENTADORES ORTO – PARA
( ATIVANTES )
– OH
– NH2
– CH3
– F – Cl – Br – I 
( DESATIVANTES fracos )
ORIENTADORES META
( DESATIVANTES )
– NO2
– SO3H
– CN
– COOH
Os orientadores META possuem um átomo com ligação 
dupla ou tripla ligado ao benzeno 
+ Cl2
OH
AlCl3
AlCl3
OH
OH
– Cl
Cl
ORIENTADOR
ORTO – PARA 
+ HCl
+ HCl
MONOCLORAÇÃO DO FENOL
ORIENTADORES ORTO – PARA
( ATIVANTES )
– OH
– NH2
– CH3
– Cl – Br – I 
( DESATIVANTES )
ORIENTADORES META
( DESATIVANTES )
– NO2
– SO3H
– CN
– COOH
ORIENTADORES ORTO – PARA
( ATIVANTES )
– OH
– NH2
– CH3
– Cl – Br – I 
( DESATIVANTES )
ORIENTADORES META
( DESATIVANTES )
– NO2
– SO3H
– CN
– COOH
+ Cl2
NO2
ORIENTADOR
META 
NO2
– Cl
+ HCl
MONOCLORAÇÃO DO NITROBENZENO
AlCl3
01) (UNICAP-98) O clorobenzeno, ao reagir por substituição eletrofílica com:
0 0 HNO3, em presença de H2SO4, produz 2-nitroclorobenzeno.
1 1 Cl2, em presença de FeCl3, produz preferencialmente metadiclorobenzeno 
2 2 CH3Cl, em presença de AlCl3, produz 4-metilclorobenzeno.
3 3 H2SO4, em presença de SO3, produz 2-hidrogenosulfato de clorobenzeno. 
4 4 Br2, produz preferencialmente, em presença de FeCl3 3-bromo, cloro 
benzeno. 
Cl
o “cloro”é orientador 
orto-para e desativante
1
2
3
4
5
6
V
F
V
V
F
02) Da nitração [ HNO3 (concentrado) + H2SO4 (concentrado), a 30°C ] de um certo
derivado do benzeno equacionada por:
A
1
2
3
4
5
6
NO+ 2
+
A
NO
2
Fazem-se as seguintes afirmações:
I. O grupo “A” é orto-para-dirigente.
o “nitro” entrou na 
posição “3”
então “A” é
orientador meta
F
V
V
F
II. O grupo “A” é meta-dirigente.
III. Ocorre reação de substituição eletrofílica.
IV. Ocorre reação de adição nucleófila.
V. Ocorre reação de eliminação.F
São corretas as afirmações:
a) II e IV.
b) I e III.
c) II e V.
d) I e IV.
e) II e III.