Identifique o produto majoritário e minoritário das reações E2 que ocorrem quando cada um dos substratos abaixo é tratado com uma base forte: (considere a estereoquímica da reação)
SHSHCl

Passo 1

O enunciado pede para tratar o substrato \text{CC[C@H]\text{(C)}[C@H](Cl)C\text{(C)}\text{(C)}C} com base forte em condição de eliminação bimolecular \mathrm{E2}, e identificar qual é o produto de eliminação majoritário e qual o minoritário, incluindo estereoquímica.
Conteúdo: mecanismo \mathrm{E2} estereosspecífico, exigência antiperiplanar, e designação E/Z por CIP.

Passo 2

Primeiro, identificamos quais átomos de hidrogênio \beta podem ser removidos. O carbono vizinho ao cloro (chamado aqui de C4) está ligado a um carbono tert-butílico (C5) que não tem hidrogênios, e ao carbono C3 que é quaternário em C3? Na verdade, C3 é secundário e tem exatamente um hidrogênio. Logo, só há um conjunto de hidrogênios \beta disponíveis (no C3), e só se forma uma única dupla ligação entre C3–C4.

Passo 3

Em \mathrm{E2} estereosspecífico, o hidrogênio eliminado e o grupo de saída (Cl) devem estar em conformação antiperiplanar. Fazendo a projeção de Newman ao longo da ligação C3–C4, escolhemos o H de C3 e o Cl de C4 em 180\circ um do outro.

Passo 4

Agora, para atribuir E ou Z, aplicamos CIP em cada carbono da dupla:
  • Em C3, os grupos são etil -\mathrm{CH_2CH_3} e metil -\mathrm{CH_3}, logo etil > metil.
  • Em C4, os grupos são tert-butil e hidrogênio, logo tert-butil > H.
Na conformação antiperiplanar escolhida, o grupo etil em C3 e o grupo tert-butil em C4 estão em posição anti ( 180\circ no Newman), isto é, vão ficar em lados opostos da dupla. Isso define a configuração E (trans dos grupos de maior prioridade).

Passo 5

Não há outro hidrogênio \beta antiperiplanar alternativo, e qualquer eliminação síncrona “syn” é muito menos favorecida e ocorreria em traços, se é que ocorre. Esse processo poderia, em teoria, dar vestígios do isômero Z, mas como não há segundo H \beta para anti-eliminação, o isômero Z é minoritário.

Resposta

Majoritário: (E)-3-metil-4-(tert-butil)pent-2-eno
Minoritário (traces): (Z)-3-metil-4-(tert-butil)pent-2-eno

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