O 1-cloro-1,2-difeniletano pode sofrer eliminação E2 para produzir cis ou trans 1,2-difeniletileno. Desenhe as projeções de Newman das conformações reativas que levam a ambos possíveis produtos, e sugira uma razão pela qual o alceno trans é o maior produto obtido.
Passo 1
O enunciado pede as projeções de Newman das conformações anti-periplanares que permitem a eliminação E2 em 1-cloro-1,2-difeniletano e a razão pela qual o produto trans é majoritário. O conteúdo é a química orgânica de mecanismo E2, que exige a disposição anti-periplanar entre o grupo de saída (
) e o hidrogênio eliminado.
Passo 2
Vamos olhar ao longo da ligação C1–C2 em projeção de Newman. No carbono da frente (C1) há os substituintes
,
e
; no carbono de trás (C2) há
e dois
.
Conformação que leva ao produto trans (os dois anéis
ficam anti no alceno):
- Carbono da frente (C1):
•a (12h)
•a (4h)
•a (8h) - Carbono de trás (C2):
•anti a a (6h) ← hidrogênio eliminado
•a (10h)
•restante a (2h)
Em notação angular:
Aqui, após eliminação, os anéis “front” e “back” ficam a
um do outro, dando o alceno trans.
Passo 3
Conformação que leva ao produto cis (os dois anéis
ficam do mesmo lado no alceno):
- Carbono da frente (C1) mantêm-se igual:
•a
•a
•a - Carbono de trás (C2), gira-se para trocar as posições de
e :
•anti a a ← hidrogênio eliminado
•a
•restante a
Em notação:
Após eliminação, os anéis front e back ficam com ângulo aproximado de
, ou seja, do mesmo lado da dupla, formando o alceno cis.
Passo 4
Razão do predomínio do trans:
- A conformação que gera o trans é mais estável porque, no estado de transição, os dois grupos volumosos
ficam antiperiplanares (ângulo de ) e diminuem muito a repulsão estérica. - A conformação que gera o cis coloca os dois anéis em posição gauchada (
), com maior tensão estérica e menor população em solução. - Em E2, o produto refletindo a conformação mais populosa será predominante.
Resposta
A projeção de Newman favorável ao trans coloca
a
na frente e o
eliminado a
atrás, de modo que os anéis
fiquem a
entre si. A conformação que daria cis tem os dois
em posição gauchada (
), menos populosa. Por isso o alceno trans é o principal produto.