O limoneno, um monoterpeno que ocorre em cascas de limão e laranja, tem a seguinte estrutura:
Dê o produto principal de cada uma das seguintes reações do limoneno com os reagentes indicados:
H2 O / H2 SO4

Passo 1

O limoneno tem duas ligações duplas: uma exocíclica (o grupo isopropenil: CH2=C(CH3) ligado ao anel) e uma interna no ciclohexeno (di-substituída). Em meio ácido aquoso (hidratação ácida), a adição de água segue o mecanismo de adição eletrofílica em alcenos, obedecendo à regra de Markovnikov e formando o cátion carbênico mais estável.

Passo 2

Comparamos as duas duplas:
  • A dupla exocíclica é mono-substituída (gera cátion secundário).
  • A dupla interna é di-substituída e, ao ser protonada, pode gerar um cátion terciário.
    Logo, a dupla interna é mais reativa porque forma o cátion mais estável (terciário) no carbono que já carrega o metil.

Passo 3

Mecanismo simplificado:
1. Protonação da dupla interna no carbono menos substituído to cátion terciário no átomo que já tem metil.
2. O cátion terciário é estabilizado por hiperconjugação e efeito indutivo do metil.

Passo 4

A água ataca o cátion terciário e, após desprotonação, forma um álcool terciário no carbono que antes participava da dupla interna. A outra dupla (exocíclica) permanece intacta.

Resposta

O produto principal é o álcool terciário resultante da hidratação da dupla interna, mantendo a dupla exocíclica. Em SMILES:
C=C(C)C 1CCC(C)(O)CC 1
Em nomenclatura: 4-hidroxi- 4-metil- 1-(prop- 1-en- 2-il) ciclohexano.

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