Explique por quê as reações de hidroboração-xidação são reações anti markovinikov ao passo que as reações de hidratação ácida são reações markovinikov em alcenos
Passo 1
O enunciado pede para a gente comparar dois tipos de hidratação de alcenos:
– Hidratação ácida, que segue a regra de Markovnikov.
– Hidroboration–oxidação, que dá produto anti-Markovnikov.
O conteúdo principal é o mecanismo de cada reação e como isso determina a regioseletividade.
– Hidratação ácida, que segue a regra de Markovnikov.
– Hidroboration–oxidação, que dá produto anti-Markovnikov.
O conteúdo principal é o mecanismo de cada reação e como isso determina a regioseletividade.
Passo 2
Na hidratação ácida, o alceno reage primeiro com o íon oxônio
. Esse passo é uma protonação do duplo vínculo que gera um carbocátion. Como carbocátions mais substituídos são mais estáveis, o próton
acaba se ligando ao carbono menos substituído do duplo vínculo, deixando o carbocátion no carbono mais substituído. Em seguida, a água ataca esse carbocátion, e no fim um desprotonamento gera o álcool. Esse trânsito por carbocátion faz com que o OH fique no carbono mais substituído—é a regioquímica de Markovnikov.
Passo 3
Na hidroboration–oxidação, o primeiro passo é a adição concertada de
ao alceno, sem passar por carbocátion. Nesse mecanismo concertado o boro, que é eletrofílico porém grande, se liga preferencialmente ao carbono menos substituído (menor impedimento estérico e maior densidade eletrônica). Logo, o hidrogênio do
vai para o carbono mais substituído e o boro para o menos substituído. No segundo estágio faz-se oxidação (com
e base), substituindo-se o boro por OH sem inverter a regioconfiguração inicial. Por isso o OH acaba no carbono menos substituído—anti-Markovnikov.
Passo 4
O contraste chave é:
– Hidratação ácida forma carbocátion estável e segue a estabilidade desse intermediário (Markovnikov).
– Hidroboration é uma adição concertada, sem carbocátion, em que o boro prefere o carbono menos impedido, levando ao produto anti-Markovnikov.
– Hidratação ácida forma carbocátion estável e segue a estabilidade desse intermediário (Markovnikov).
– Hidroboration é uma adição concertada, sem carbocátion, em que o boro prefere o carbono menos impedido, levando ao produto anti-Markovnikov.
Resposta
Hidratação ácida é Markovnikov porque envolve formação de carbocátion mais estável no carbono mais substituído. Hidroboration-oxidação é anti-Markovnikov porque o boro se adiciona de modo concertado ao carbono menos substituído, e esse arranjo se conserva na etapa de oxidação.