Subido por Oscar Saenz

Practica 2. Sustitución electrofilica aromatica

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PRACTICA 2. EFECTO DE
LOS SUSTITUYENTES EN
UNA REACCIÓN SEA
Profesor
Lic. Oscar Sáenz R
Mecanismo de sustitución nucleofílica aromática
Paso 1. Adición del electrófilo al anillo aromático
Paso 2. Pérdida del protón en el complejo sigma y
recuperación de aromaticidad
Regio selectividad
El grupo acetoamido NH2COCH3 es un director orto/para por la
estabilización del carbocatión intermediario.
La sustitución se da en para y no en orto porque en la posición para se
observa un menor impedimento estérico y mayor estabilidad y
compensación de cargas.
Al poseer un par de electrones no compartidos sobre el nitrógeno
proporcionan estabilización por resonancia el complejo sigma si el
ataque se produce en las posiciones orto y para.
Energía de activación de la reacción
Enlace acetanilida-Br
se forma
parcialmente
Enlace acetanilida- H
se rompe
parcialmente
Paso
rápido
Paso
lento
+ HBr
Análisis de la cinética de reacción
• La formación del complejo sigma determina la velocidad.
• El primer paso del proceso es muy endotérmico debido a
que se forma un carbocatión no aromático.
• El segundo paso es exotérmico porque se recupera la
aromaticidad del sistema, en este paso se da el ataque
de la base al carbocatión.
• La reacción general es exotérmica.
Porque se debe controlar la cinética de la reacción?
Poli- Sustituidos
Meta
Orto y
Para
Con exceso de bromo (nucléofilo) si no se controla la cinética de
reacción, esta puede continuar y se forman productos saturados
di-sustituidos y incluso hasta tetra sustituidos.
Como controlar la cinética de la reacción?
V= K [Br2][Acetanilida]
• Adición lenta del NaOCl desde el embudo de
decantación
• Reducción de la temperatura de reacción para
controlar la formación de producto según el
principio de L` Chatelier
Porque no es necesaria la adición de catalíticos?
• Usualmente utilizado FeBr3
Este forma electrófilos mas fuertes (Br+ ión
bromonio)
En nuestro caso el HOAc polariza parcialmente el Br
y lo hace un electrófilo mas fuerte.
Cinética de reacción
Solido insoluble
" One pot reaction" y generación
de reactantes in situ
HOAc + NaOCl
HOCl + NaoAc
2 NaBr + HOCl ──→ Br2 + OH- +Cl - + Na+
Porqué se da una coloración amarilla si el bromo es
rojo y la acetanilida y p-bromoacetanilida son blancas?
El exceso de Br2 parcialmente
polarizado forma enlaces del
tipo dipolo–areno (coloración
amarilla)
El NaHSO3 reduce y elimina el exceso
de Br2 dando lugar al color blanco de la
p-bromoacetanilida
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