quimica
La reacción más conocida es la reacción de eliminación
de H-X
(o β eliminación) provocada por la acción de
una base B-.
B
H
C C
+ B-
-
H
C
X
C
+X
C
Carbocatión
H
C C
G
,B
C C
+ BH + X
X
Coordenada de reacción
Reacciones de Eliminación de primer orden E1
a)
Factores determinantes de una E1
Naturalezadel sustrato:
• La etapa limitante es la formación del carbocatión, los más
estables estarán estabilizados por efectos +I y +M. Todo
derivado que conduzca a un carbocatión estable reaccionara
según un mecanismo E1.
CH3
CH 3
CH3
C
Br
CH 3
etapa
lenta
etapa
C+
CH 3
rapida
H
CH 2
CH 3
C
CH2
+ BH + Br-
CH3
B
CH
CH 3
+
CH
CH2
H
ClB
CH
CH 2 + BH + Cl -
Naturaleza del grupo saliente:
• Cuanto más débil sea el enlace C-X, más fácil es la
formación del carbocatión (X debe ser atractor de
electrones).
• X debe ser un buen grupo saliente
• Los iones de gran tamaño son los mejores grupos
salientes.
<
<
<
Naturaleza de la base:
• La base debe ser una base débil
ROH, H2O
<
Naturaleza deldisolvente:
El disolvente es importante en el mecanismo E1
En un disolvente prótico, tenemos formación de enlaces
de hidrógeno y por lo tanto polarización y debilitamiento
del enlace C-X que acelera la reacción.
Un disolvente prótico polar estabiliza el carbocatión,
C
C
C
-X
C
-
X
+
+
H-disolvente
H-disolvente
EI
ET solvatdo
ET
ET
G0
EI
G1EI
Con disolvente prótico
G0
>
G1
reacción accelerada
Reacciones de Eliminación de primer orden
E1
b)
Estereoquímica de una E1
La reacción de eliminación E1 no es estereoespecífica
H
H
CH 3
C
H
H
C
Lenta
H
CH 3
Br
CH3
(a)
CH 3
C
H
C
H
Z but-2-eno (cis)
C
+ Br
CH3
(b)
-H+
CH 3
C
H
-H +
H
C
CH 3C
CH3
H
E but-2-eno (trans)
Reacciones de Eliminación de primer orden
E1
La reacción de eliminación E1 sigue la ley de Saytzeff: en
las reacciones de eliminación, usualmente predominan los
alquenos más sustituidos.
ELIMINACIÓN BIMOLECULAR E2
La eliminación bimolecular E2
transcurre sin intermedios y consta
de un único ET, en el que la base
abstrae el protón, el gruposaliente se
va y los dos carbonos implicados se
rehibridan desde la sp3 a la sp2.
La cinética depende del haluro y
de la base/nucleófilo y es, por
tanto, de segundo orden. La
reacción E2 es bimolecular
La reacción E2 tiene lugar con una
estereoquímica definida: el grupo
saliente y el hidrógeno sobre el
carbono en posición contigua han
de estar en disposición
antiperiplanarReacciones de eliminación de segundo orden E2
La velocidad es función de RX y de B-
v = k[RX][B-]
La reacción es del orden 2 por RX et B- E2 (eliminación de segundo orden
o bimolecular).
ET
G
EI
G°
EF
La altura relativa de los ET dependen de la estructura del producto de
partida, de la nucleofilia-basicidad del nucleófilo-base y de la polaridad del
disolvente
E1
E2C+
Factores determinantes de la E2
Naturaleza del sustrato:
• El impedimento estérico del sustrato es perjudicial para una
reacción E2: Carbono primario > Carbono segundario > Carbono
terciario
• Los compuestos con carbono terciario sp3 reaccionan más
fácilmente ya que la eliminación conduce a una descompresión
del sistema.
R1
R2
Naturaleza de la base:
C
CH2
X
R3• Cuanto más fuerte sea la base más fácil será la eliminación E2.
– H2N- Na+ (amiduro de sodio)
– EtO- Na+ (etóxido de sodio)
– HO- K+ (hidróxido de potasio) ...
Factores determinantes de la E2
Naturaleza del disolvente:
• En un disolvente prótico la fuerza de la base disminuye, por
formación de enlaces de hidrógeno,
por lo que la E2 está
+
desfavorecida. Además, en el estado...
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