Dê as estruturas dos produtos de dehidroalogenação e diga se a reação acontece por E1 ou E2.
1-bromoexano
1-bromoexano
Passo 1
O enunciado pede: para o composto
— cuja fórmula estrutural linear é
— dê as estruturas dos produtos da dehidrohalogenação (eliminação) e diga se a reação ocorre por
ou
.
Informações fornecidas: apenas o substrato . Não foram dadas condições reagentes/solvente/base; portanto é preciso discutir os dois mecanismos possíveis e indicar qual é o esperado nas condições típicas.
Informações fornecidas: apenas o substrato
Passo 2
O que é dehidrohalogenação e quais mecanismos existem (aula rápida, sem enrolação).
- Dehidrohalogenação = eliminação de um halogênio (
) e de um hidrogênio ( ) de carbonos vizinhos, formando uma dupla ligação . - Dois mecanismos principais:
-
(eliminaçăo bimolecular, concertada): a base remove um -H ao mesmo tempo em que o grupo saínto ( ) parte; é um único passo. Depende da força da base e da disponibilidade de hidrogênios . Requisito estereoquímico comum: hidrogênio e o devem estar aproximadamente anti-periplanares para maior velocidade (importante em ciclos e substratos secundários/terciários). -
(eliminaçăo unimolecular, em dois passos): primeiro o grupo saínto sai formando um carbocátion; depois a base remove um -H dando a dupla ligação. Carbocátions podem sofrer rearranjos (ex.: transferência de hidreto) antes da desprotonação. é favorecido por solventes polares próticos, calor e substratos que dão carbocátions estáveis (secundário/terciário, ou estabilizados por ressonância).
-
Passo 3
Análise do substrato: estabilidade do carbocátion e hidrogênios
.
-
é um haleto primário (o carbono ligado ao é primário). Um carbocátion primário é muito instável, portanto a formação espontânea de carbocátion (passo inicial de ) é desfavorecida. - Isto aponta que, na maioria das condições típicas de eliminação (especialmente com base forte), o caminho mais plausível é
. - No entanto, se as condições favorecem formação de carbocátions (solvente polar prótico, temperatura elevada, ausência de uma base forte) pode ocorrer
seguido de rearranjo (hidreto) para gerar um carbocátion mais estável e daí eliminar para formar um alqueno mais substituído.
Passo 4
Quais
-hidrogênios existem e que alcenos isso gera? (conte comigo passo a passo).
- A posição com
é o carbono 1; os carbonos adjacentes (beta) são o carbono 2 (apenas um conjunto de hidrogênios que podem ser removidos). Portanto, a eliminação direta sem rearranjo só pode formar a dupla ligação entre C1 e C2. Essa dupla é o alceno terminal: , nome comum: 1-hexeno. Escrevendo clean em TeX: . - Não existem hidrogênios
em outros lados que diretamente gerem, por exemplo, 3-hexeno, sem que aconteça algum rearranjo do esqueleto carbônico.
Passo 5
Mecanismo
: produto esperado e porquê. (Como resolver na prova.)
- Em
, a base forte retira um -H de C2 enquanto sai de C1, num único passo concertado. O resultado é a formação de (1-hexeno). - Conclusão prática: com base forte (ex.:
, — dependendo de estericidade — ou quente), a reação segue e o produto principal é . Em prova, identifique substrato primário + base forte → → 1-alqueno (aqui 1-hexeno).
Passo 6
E1 possível? rearranjos e produto alternativo (importante para exame).
- Se, por hipótese, a reação ocorreria por
(condições que gerem carbocátion: solvente polar prótico, aquecimento, ausência de base forte), a etapa inicial seria saída de formando um carbocátion primário em C1 — o qual é muito instável — então ocorrerá rapidamente um deslocamento de hidreto (hidride shift) do carbono 2 para o carbono 1 para gerar um carbocátion secundário em C2. - Esse carbocátion secundário, ao ser desprotonado na posição adjacente, fornece o alceno mais substituído:
, isto é, 2-hexeno. O 2-hexeno aparece como mistura de isômeros geométricos cis/trans (ou ): trans-(E)-2-hexeno e cis-(Z)-2-hexeno. - Portanto
(quando ocorre) tende a resultar em rearranjo e em 2-hexeno (mistura E/Z) — produto mais estável (regra de Zaitsev após rearranjo).
Passo 7
Resumo didático para a prova (o que escrever curto e certeiro na sua resposta):
- Identifique o haleto como primário → isso recomenda
se houver base forte. - Em
: produto direto = ( ). - Em
: improvável, mas se ocorrer haverá formação de carbocátion seguida de hidride shift → produto rearranjado = (mistura , isto é trans- e cis-2-hexeno: ).
Dica final amiga: se o enunciado não dá reagente, escreva a resposta com as duas possibilidades e explique as condições que levam a cada mecanismo (como fiz aqui). Isso mostra compreensão e costuma garantir pontos.
Resposta
Produtos:
(1-hexeno); em caso de
com rearranjo:
(2-hexeno, mistura
).
Mecanismo: normalmente (substrato primário + base forte) —
só ocorreria em condições que favoreçam carbocátions, e então aparece rearranjo para 2-hexeno.
Mecanismo: normalmente