ARENOS E AROMATICIDADE (PARTE II)

Prévia do material em texto

Universidade Federal do Rio Grande – FURG
Escola de Química e Alimentos
Curso de Bacharelado em Química
Química Orgânica II
ARENOS E AROMATICIDADE
(PARTE II)
Robson Simplicio de Sousa
Rio Grande, abril de 2012.
2
SUMÁRIO
1. ÍONS AROMÁTICOS
2. COMPOSTOS ANTIAROMÁTICOS
3. COMPOSTOS AROMÁTICOS BENZENÓIDES
4. COMPOSTOS AROMÁTICOS HETEROCÍCLICOS
1. ÍONS AROMÁTICOS
Espécies monocíclicas que contêm uma carga positiva ou negativa com estabilidade inesperada, sugerindo que também sejam aromáticas.
A regra de Hückel é útil para explicar as propriedades desses íons.
1. ÍONS AROMÁTICOS
4
5
1. ÍONS AROMÁTICOS
Pela regra de Hückel:
Mapa do potencial eletrostático do ânion ciclopentadienila.
6
1. ÍONS AROMÁTICOS
PRATIQUE!
Demonstre como você poderia adaptar o círculo de Frost para gerar o diagrama de níveis de energia dos orbitais para o ânion ciclopentadienila.
7
1. ÍONS AROMÁTICOS
Os orbitais moleculares π do ânion ciclopentadienila.
8
1. ÍONS AROMÁTICOS
9
1. ÍONS AROMÁTICOS
PRATIQUE!
Demonstre como você poderia adaptar o círculo de Frost para gerar o diagrama de níveis de energia dos orbitais para o cátion cicloheptatrienila.
Mapa do potencial eletrostático do cátion cicloheptatrienila.
10
2. COMPOSTOS ANTIAROMÁTICOS
Ciclobutadieno e o ciclooctatetraeno são ANTIAROMÁTICOS. Essas moléculas são desestabilizadas pela deslocalização de seus elétrons π.
Eles adotam estruturas que minimizam a deslocalização dos elétrons π.
11
2. COMPOSTOS ANTIAROMÁTICOS
Richard Willstätter (1911) preparou o ciclooctatetraeno pela degradação da pseudopeletierina (da casca da árvore de romã).
Atualmente:
Estável, mas sem a “estabilidade especial” do benzeno.
12
O ciclooctatetraeno não é aromático porque:
Não é planar;
Quatro ligações carbono-carbono curtas e quatro longas;
É representado satisfatoriamente por uma única estrutura de Lewis;
A estrutura ao lado é mais estável em 75 kJ/mol que sua versão planar.
2. COMPOSTOS ANTIAROMÁTICOS
13
FORMAÇÃO DE DÍMERO
INSTÁVEL!
Geometria retangular
2. COMPOSTOS ANTIAROMÁTICOS
3. COMPOSTOS AROMÁTICOS BENZENÓIDES
14
COMPOSTOS AROMÁTICOS BENZENÓIDES POLICÍCLICOS
15
3. COMPOSTOS AROMÁTICOS BENZENÓIDES
PONTO DE UNIÃO DO ANEL
PONTO DE UNIÃO DO ANEL
16
MOLÉCULA LINEAR
MOLÉCULA ANGULAR
3. COMPOSTOS AROMÁTICOS BENZENÓIDES
17
4. COMPOSTOS AROMÁTICOS HETEROCÍCLICOS
Compostos cíclicos que contêm pelo menos um átomo que não seja o carbono no anel e que apresentam estabilidade aromática.
18
4. COMPOSTOS AROMÁTICOS HETEROCÍCLICOS
Benzeno
Eletronicamente
relacionado
Eletronicamente
relacionado
19
4. COMPOSTOS AROMÁTICOS HETEROCÍCLICOS
PIRIDINA
Os dois elétrons não-compartilhados são ortogonais aos orbitais p. Eles conferem à piridina propriedades de uma base fraca.
4. COMPOSTOS AROMÁTICOS HETEROCÍCLICOS
PIRROL
Os dois elétrons do nitrogênio com os demais elétrons π formam o sexteto aromático.
21
4. COMPOSTOS AROMÁTICOS HETEROCÍCLICOS
FURANO
TIOFENO
Um dos pares disponíveis integra o sexteto aromático e o outro se mantém ortogonal ao sistema π.
21
22
4. COMPOSTOS AROMÁTICOS HETEROCÍCLICOS