Preveja os produtos orgânicos das seguintes reações de substituição nucleofílica, todas realizadas em solvente polar aprótico. Mostre a estereoquímica em carbonos quirais. Dicas: , carbonato de sódio, é uma base fraca. Para a parte (f): Qual é o ácido conjugado de ? Qual é o pKa deste ácido conjugado e qual é o pKa de um alcino terminal?
f)
Passo 1
O enunciado pede para reagir o alcino terminal com em solvente polar aprótico, seguido de adição de um haleto de alquila . O conteúdo aqui envolve primeiro uma reação ácido–base (deprotonação do alcino) e depois uma substituição nucleofílica bimolecular () onde o ânion acetilureto atua como nucleófilo.
Passo 2
Em solvente polar aprótico, se dissocia em e . O ânion amida é uma base muito forte, pois seu ácido conjugado é (pKa), bem mais básico que o alcino terminal cujo pKa. Assim, o equilíbro ácido–base
é deslocado para a formação do ânion acetilureto .
Passo 3
O ânion resultante é um nucleófilo forte que ataca um haleto de alquila por mecanismo . A etapa principal é:
Se o carbono ligado a Br for quiral, a ocorrência de garante inversão de configuração nesse centro.
Passo 4
Em resumo, a reação em duas etapas é: . Deprotonação do alcino e formação do acetilureto. . Ataque nucleofílico do acetilureto ao haleto de alquila, via , formando um alcino estendido .
Resposta
O produto orgânico é o alcino substituído . O ácido conjugado de é (pKa) e o pKa de um alcino terminal é , o que explica por que consegue deprotonar o alcino.