Dinitrofenilhidrazina

2,4-Dinitrofenilhidrazina, 2,4-dinitrofenilanilina.
OBJETIVOS.
Observar el efecto de los sustituyentes electro atrayentes en posiciones orto y para en la sustitución nucleofilica aromática.
Obtener los compuestos citados, reactivos muy utilizados en la identificación de compuestos carbonílicos.
INTRODUCCION

Por lo general las reacciones de sustitución aromáticas ocurrenn por un mecanismoelectrofilico, sin embargo, los haluros de arilo que tienen sustituyentes atractores de electrones tambien pueden experimetnar sustitución nucleofílica aromatica, por ejemplo el 2,4,6-trinitroclorobenceno reacciona con NaOH acuoso a temperatura ambiente para dar 2,4,6-trinitrofenol. El nucleofilo OH ha sustituido el Cl.

La sustitución de un halogeno por un nucleofilo en un halogenuro de ariloque no tiene grupos electro atractores como sustituyentes es muy difícil. El anillo aromatico es un sistema rico en electrones, lo que dificulta reaccionar con reactivos que tambien son ricos en electrones.
Sin embargo cuando hay grupos electro atractores, espcialmente grupos nitro en posición orto o para al halógeno, la sustitución nucleofilica toma lugar con relativa facilidad. Este cambio dereactividad del anillo aromatico es debido que los grupos nitro además de que hacen menos rico en electrones al anillo, estabilizan la carga negativa por efecto inductivo (con el nitrógeno cargado positivamente) y por efecto de resonancia (con un doble enlace C=N).
El mecanismo de la Sustitución Nucleofilica Aromática (SNA) puede ser descrita como un proceso de adicion-eliminacion, donde primero seadiciona el nucleofilo y en una segunda etapa se elimina el grupo saliente, el cual normalmente es un halógeno. Esta reacción no es una sustitución nucleofilica bimolecular (SN2) donde el nucleofilo entra a 180° con respecto al grupo saliente en un proceso concertado.
El mecanismo de adición-eliminación de la sustitución nucleofílica aromática requiere de la presencia de sustituyenteselectrón-atrayentes en el anillo aromático. Sin embargo, bajo condiciones extremas, los halobencenos no activados reaccionan con bases fuertes para dar productos de sustitución nucleofílica. La hidrogenación catalítica de benceno de la sustitución nucleofílica aromática, para dar ciclohexano se lleva a cabo a temperaturas y presiones elevadas.
Con anillos bencénicos que contengan sustituyenteselectróatrayentes, que estabilizan a los carbaniones, la reducción de Birch tiene lugar sobre los átomos del anillo bencénico enlazados a estos sustituyentes.
Al comparar estas condiciones con las que se requieren para efectuar una sustitución electrofílica aromática.
La sustitución electrofílica aromática se lleva a cabo mediante electrófilos (ácidos de Lewis, E+ o E). Donde un electrofílo fuerte reemplazaa un protón en un anillo aromático.
El o los sustituyentes determinan (a) la orientación de E (meta o una mezcla de ortoy para)y (b) la reactividad del anillo hacia la sustitución. La halogenación del benceno en la sustitución electrofílica debe de ser a temperatura ambiente para que resulten productos de adición.
Esta sustitución esta mas restringida en sus aplicaciones y es útil para unnumero limitado de reacciones y síntesis.
La reacción de la sustitución nucleofílica alifática requiere de luz ultravioleta. El halogeno puede ser cloro o bromo. La sustitución ocurre en todos los hidrógenos disponibles, por lo que en principio no es muy selectiva.
Reacción | Mecanismo | Reactividad | Favorecido | Estereoquimica |
SN2 | concertado | 1>2>3 | Nucleofilo fuerte | Inversionde configuracion |
SN1 | Por etapas | 3>2>1 | Nucleofilo moderado | No estereoespecifico |

Velocidad de reaccion.
SN2: la velocidad de reaccion depende de la concentracion de ambos, reactantes (halogenuro de alquilo) y nucleófilo.
SN1: La velocidad de reacción es independiente de la concentración del nucleófilo.
Producto final.
SN2: Tiene la misma estructura que el reactante....