- Quais das ligações duplas do ZINGIBERENO, o composto responsável pelo odor do gengibre, é mais reativa em uma reação de adição eletrofílica?
Passo 1
O enunciado pede para compararmos as três duplas-ligações presentes no zingibereno (SMILES: CC(C)=CCCC(C)C1
C(C)=CC1) e decidir qual delas é mais reativa em adição eletrofílica. Para isso vamos usar os critérios de estabilidade do carbocátion formado no passo lento (ataque do eletrófilo ao π) — quanto mais estável o carbocátion intermediário, mais rápida a reação de adição ao correspondente alceno. Veremos também o efeito de hiperconjugação (grau de substituição) e de conjugação (energia de ressonância).
Passo 2
Identificação das três duplas-ligações:
- Dupla exocíclica no grupo isopropenil – corresponde ao fragmento
(um alceno isolado, 1,2-dissubstituído). - Dupla interna no anel entre C1–C2 – é monosubstituída (C1 ligada à cadeia lateral, C2 sem substituente).
- Dupla interna no anel entre C4–C5 – é dissubstituída (uma das carbonações leva um metil extra) e está conjugada com a outra dupla do anel (sistema dieno conjugado).
Passo 3
Comparação de reatividade:
- Hiperconjugação/Substituição: quanto mais substituído, mais estável o carbocátion e mais nucleofílica a dupla. A exocíclica é dissubstituída, as internas são mono- e dissubstituída.
- Conjugação: duplas conjugadas (as duas do anel formam dieno) são mais estáveis termodinamicamente, mas menos reativas na adição eletrofílica pois espalham a densidade de elétrons pelo sistema e elevam a energia de ativação.
- Dupla exocíclica: isolada (sem conjugação), bem substituída (dois grupos metil num carbono) e gera carbocátion terciário/parcialmente terciário, o que a torna a mais reativa.
Passo 4
Logo, a ligação dupla mais reativa em adição eletrofílica é aquela do grupo isopropenil, isto é, a dupla-ligação exocíclica representada por
.
Resposta
A dupla exocíclica do grupo isopropenil (o fragmento
) é a mais reativa em adição eletrofílica.