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REACCIONES ORGÁNICAS 2
TIPO
SUSTITUCIÓN
RADICÁLICA
SR
REACTIVO
Cl Cl
2 Cl
SUSTRATO
H H
Hx C
Se inicia por UV
PASOS
Cl x H
C H
H H
Cl
OH-
H
H
C
C H
H
H
H H
=
Cl C
H H
H H
-
SUSTITUCIÓN
NUCLEÓFILA
BIMOLECULAR
SN 2
+
Cl
C C H
H H
-
Cl
OH
H H
-I
OH-
H C
C
Cl
CH3
CH3
CH3
C OH
H H
CH3
CH3
+
C
CH3
SUSTITUCIÓN
NUCLEÓFILA
UNIMOLECULAR
SN 1
C H
C
HO
CH3
CH3
CH3
CARACTERÍSTICAS
EJEMPLOS
La sustitución se realiza sobre el hidrógeno
con energía de enlace menor. Primero el
terciario, después secundario y por último
primario. Se sustituyen sucesivamente los
H, sino se controla la reacción
Halogenación de hidrocarburos, como
paso para obtención de otros productos.
Formación
de
derivados
polihalogenados, freones y Sangre
artificial
Los efectos -I y +I, son fundamentales para
determinar si la reacción es bimolecular o
unimolecular. En las primeras se produce
una inversión en la configuración
(inversión de Walden) dado que el reactivo
nucleófilo se aproxima por la posición
contraria a la del Cl. La hibridación sp2 del
C, dispone los lóbulos de los OA p en los
sentidos del OH- y Cl.
Es importante para la obtención de
alcoholes
E
bimolecular
Complejo
activado
Cl.....C.....OH
E
unimolecular
Complejo
activado
(CH3)3C+
Coordenada de reacción
SUSTITUCIÓN
ELECTRÓFILA
SE 2
H
Cataliz
H2SO4+ HNO3 =
HSO4- + H2NO3+
O2 N
O
H
O
N
+
+
H2NO3 = H2O +
NO2+
H
ADICIÓN
ELECTRÓFILA
H
AE2
H
C
C
H
H H
H
C H
H
H
H
C
C H
H
H H
x
C C
C H
H
H
+
C
H
+
H
Br
H
CN
H
H
H C
C OH
H
H
C
C H
H
H
H
H
H H
C
O
H
OH
CAT
H
H
+
H H H
+
H
H
C C
H
C
H H
OH
Br
H Br
C C
C H
H
H
-
H
C
C
H
OH
H C
OH
C
C
H
C +OH
H
H
H
H O C 2H 5
H O C2H5
H
+
H
C
OH
C
H
O
(H OH)
H H
H C C
(H OH)
H C
OH
H
H H H
H
H
H
H
H + OH
C
H
CN
C 2H 5
+
H
C H
C C O
H
H
CAT
ELIMINACIÓN
E
H
C C O
H H
AN2 - E
-
+
AN2
ADICIÓN
ELIMINACIÓN
H
H
-
C C
H
H
H C
x
ADICIÓN
NUCLEÓFILA
H Br H
-
H
H
H
C+
H
H
+
H
C C
C H
H
H
H
El reactivo electrófilo, se fija el carbono del
benceno, modificando su hibridación a sp3,
rompiendo la aromaticidad y formando un
complejo sigma. La aromaticidad se
recupera por eliminación de un H+.
También sustituye halógeno, alquilos,
grupo sulfónico
Da lugar a la obtención de derivados
sustituidos del benceno, muy importantes para la obtención de colorantes
y
detergen(NO2+O=N-OH)
tes(sulfónico, -SO3H)
El H se fija preferentemente donde hay más
H (Regla de Marckovnikoff, 1869), para
que se forme el ion carbonio más estable.
Por eso se halogena preferentemente en C
secundario (mayor rendimiento). Si se
quiere invertir (Efecto Kharasch), hay que
introducir peróxido, y la reacción sería
radicálica.
Reaccionan las bases de Lewis CN- y OH.Si la reacción es lenta por el poco carácter
+ del C, hay que catalizarla con H+, tal
como en las de adición-eliminación
Los
ácidos
se
estabilizan
por
deslocalización con lo cual el C no es
suficientemente positivo, siendo necesario
producir iones carbonio, catalizándolo con
H+.
Adiciona H2, (los triples enlaces doble
número de moles), Cl2,Br2 decolora su
color rojo), O3 (con ruptura de dobles
enlaces y formación de aldehídos)
Para alcoholes se suele emplear un
catalizador como el H2SO4, formándose
siempre el ion carbonio más estable (mayor
rendimiento),produciéndose más alquilos
(R.de Saytzew), por lo que el doble enlace
se corre hacia el centro. Para derivados
halogenados, se emplea NaOH o KOH en
disolución alcohólica
La adición de CN- da lugar a cianhidrinas, que pueden producir amino
ácidos y ácidos alcoholes. También
adiciona hidrógenosulfitos y OHSe emplea para producir ésteres, y es
una reacción reversible. La inversa se
denomina
hidrólisis,
empleándose
catálisis básica , con lo cual se forman
sales de ácidos orgánicos (jabones).
Se emplea para obtener dobles y triples
enlaces, si se halogena previamente. La
reacción es reversible, y suele
acompañar a las sustituciones