Explique a diferença de estabilidade entre os seguintes intermediários:
radical primário e radical alila
radical primário e radical alila
Passo 1
Beleza, a gente precisa explicar por que um radical alílico é mais estável que um radical primário.
Conteúdo: estabilidade de radicais orgânicos.
O que vamos usar:
Conteúdo: estabilidade de radicais orgânicos.
O que vamos usar:
- Definição de radical (espécie com elétron desemparelhado).
- Conceito de hiperconjugação (para o radical primário).
- Conceito de ressonância (para o radical alílico).
Passo 2
Primeiro, o radical primário.
Um radical é uma molécula (ou fragmento) que tem um elétron desemparelhado. No radical primário, esse elétron fica num carbono que só se liga a mais um carbono. Exemplo:
Um radical é uma molécula (ou fragmento) que tem um elétron desemparelhado. No radical primário, esse elétron fica num carbono que só se liga a mais um carbono. Exemplo:
Esse “·” é o elétron livre. A única forma de estabilizar esse elétron é por hiperconjugação, ou seja, as ligações C–H vizinhas mandam um pouco de densidade eletrônica. Mas como esse carbono só tem 3 hidrogênios, são só 3 interações de hiperconjugação – não é muita coisa.
Passo 3
Agora, o radical alílico.
“Alílico” significa que o radical está num carbono ligado a uma dupla ligação C=C. O exemplo clássico é:
“Alílico” significa que o radical está num carbono ligado a uma dupla ligação C=C. O exemplo clássico é:
Repara que o carbono com o radical (aquele com “·”) está logo ao lado de uma dupla ligação. Isso abre espaço para ressonância.
Passo 4
Ressonância do radical alílico.
A ressonância faz com que o elétron desemparelhado fique espalhado por dois carbonos, não só um. As fórmulas canônicas são:
A ressonância faz com que o elétron desemparelhado fique espalhado por dois carbonos, não só um. As fórmulas canônicas são:
Em cada forma, o radical aparece em um carbono diferente, mas na verdade o elétron está deslocalizado pelos dois. Isso dá uma estabilização extra (energia de ressonância) que o radical primário não tem.
Passo 5
Comparando as duas situações:
- Radical primário (só hiperconjugação fraca, 3 H vizinhos).
- Radical alílico (hiperconjugação + deslocalização por ressonância).
Fica claro que o alílico é bem mais estável.
Resposta
O radical alílico é mais estável que o radical primário porque, além da hiperconjugação, ele tem deslocalização do elétron desemparelhado por ressonância entre dois carbonos adjacentes à dupla ligação.