Dê o produto majoritário para cada uma das seguintes reações:
\mathrm{CH}_{3} \mathrm{C} \equiv \mathrm{CCH}_{3} \xrightarrow[\mathrm{CH}_{2} \mathrm{Cl}_{2}]{\mathrm{Br}_{2}}

Passo 1

O enunciado nos dá o alcino interno simétrico 2-butyne, \mathrm{CH}_3\mathrm{C}\equiv \mathrm{CCH}_3, e pede o produto majoritário em duas reações diferentes:
  1. adição de \mathrm{Br}_2 em diclorometano \mathrm{CH}_2\mathrm{Cl}_2;
  2. adição de \mathrm{HBr}.
    O conteúdo envolvido é adição eletrofílica em alcinos, conhecendo-se os mecanismos de halogenação (formação de intermediário bromociclônio e anti-adição) e de hidrohalogenação (protonação do alcino, formação de carbocátion vinylico e ataque do íon haleto).

Passo 2

Na adição de uma equivalência de \mathrm{Br}_2 a um alcino interno:
  • Primeiro o \mathrm{Br}_2 atua como eletrófilo, formando um bromociclônio no triplo-ligante.
  • Em seguida há abertura anti desse anel, cada carbono originalmente sp do alcino recebe um bromo.
    Como o alcino é simétrico, o produto é o alkeno dibromado trans (isômero E), ou seja, trans-2,3-dibromobut-2-eno.
\mathrm{CH}_3\mathrm{C}\equiv \mathrm{CCH}_3 \;\xrightarrow[\mathrm{CH}_2\mathrm{Cl}_2]{\mathrm{Br}_2}\; \mathrm{CH}_3\mathrm{CBr}=\mathrm{CBrCH}_3 \quad(\text{isômero }E)ô

Passo 3

Na adição de uma equivalência de \mathrm{HBr} a um alcino interno simétrico:
  • O próton do \mathrm{HBr} se adiciona a um dos carbonos do triplo-ligante, gerando um carbocátion vinylico.
  • O íon brometo ataca esse carbocátion, dando um vinil-brometo.
    Como ambos os carbonos são equivalentes, forma-se um único alkeno bromado, novamente preferencialmente no isômero E.
\mathrm{CH}_3\mathrm{C}\equiv \mathrm{CCH}_3 \;\xrightarrow{\mathrm{HBr}}\; \mathrm{CH}_3\mathrm{C(Br)=CHCH}_3 \quad(\text{2-bromobut-2-ene},\,E)

Resposta

  1. trans-2,3-dibromobut-2-eno E- \mathrm{CH}_3\mathrm{CBr}=\mathrm{CBrCH}_3.
  2. E-2-bromobut-2-ene \mathrm{CH}_3\mathrm{C(Br)=CHCH}_3.

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