Explique a regra de Hofmann e dê um exemplo.
Passo 1
O enunciado pede para explicar a regra de Hofmann, que faz parte do conteúdo de reações de eliminação no mecanismo E
em química orgânica, e em seguida dar um exemplo prático. Para isso vamos precisar entender como funciona o mecanismo E
, o que é a estabilidade de um alceno em função da substituição dos carbonos, e como o tamanho da base altera a distribuição dos produtos.
Passo 2
No mecanismo E
(eliminação bimolecular) uma base remove um próton ao mesmo tempo em que o grupo de saída sai, gerando um alceno. Em geral, com bases pequenas e pouco volumosas, o alceno mais estável (mais substituído) é o majoritário: é a regra de Zaitsev. Já quando a base é muito volumosa, a retirada de prótons de carbonos mais internos (mais substituídos) fica dificultada por impedância estérica.
Passo 3
A regra de Hofmann afirma que, em eliminações E
com bases volumosas (ou na chamada eliminação de Hofmann de sais de amônio quaternário), o produto majoritário é o alceno menos substituído, pois a base volumosa encontra menos dificuldade para abstrair prótons em carbonos terminais ou menos congestionados.
Passo 4
Exemplo clássico: de-hidrohalogenação de
-bromobutano com tert-butilóxido de potássio (KOtBu). Apesar de o
-buteno (
) ser o alceno mais estável, a base volumosa favorece a formação do
-buteno (
):
Resposta
A regra de Hofmann diz que em eliminações E
com bases volumosas o alceno menos substituído é o majoritário. Exemplo: na reação de
-bromobutano com KOtBu predomina a formação de
-buteno em vez de
-buteno.