Selecione qual substância de cada um dos seguintes pares reage mais rapidamente, considerando reações de adições nucleofílicas:
Acetona ou 3,3-dimetil-2-butanona
Acetona ou 3,3-dimetil-2-butanona
Passo 1
Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo. A pergunta quer saber qual, entre a acetona e a 3,3-dimetil-2-butanona, reage mais rápido em reações de adição nucleofílica. Então, vamos falar sobre reações de adição nucleofílica e como a estrutura das moléculas pode influenciar a velocidade dessas reações.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar o que é uma adição nucleofílica. É um tipo de reação onde um nucleófilo (uma espécie rica em elétrons) se aproxima de uma molécula com um átomo de carbono eletrófilo (pobre em elétrons), formando uma nova ligação. A rapidez da reação pode depender de quão acessível é esse carbono eletrófilo.
Passo 3
Agora, vamos olhar para as estruturas das duas substâncias. Tanto a acetona quanto a 3,3-dimetil-2-butanona são cetonas, o que significa que têm o grupo carbonila (C=O). A acetona é a mais simples, com apenas dois grupos metila ligados ao carbono da carbonila. Já a 3,3-dimetil-2-butanona tem dois grupos metila adicionais no carbono beta.
Passo 4
A estrutura pode afetar a reatividade pela estereo-hindrance, que é como os grupos ao redor do carbono da carbonila podem atrapalhar a aproximação do nucleófilo. Quanto mais grupos volumosos ao redor, mais difícil para o nucleófilo chegar e reagir.
Passo 5
Na acetona, o carbono da carbonila está ligado a dois grupos metila, que são relativamente pequenos. Na 3,3-dimetil-2-butanona, existem dois grupos metila extras no carbono beta, tornando a molécula mais volumosa e dificultando o acesso do nucleófilo ao carbono da carbonila.
Passo 6
Portanto, a acetona, com menos impedimentos estéricos, permite que o nucleófilo atue mais facilmente, acelerando a reação de adição nucleofílica. A 3,3-dimetil-2-butanona, por ter mais grupos volumosos, reage mais lentamente.
Resposta
A acetona reage mais rapidamente do que a 3,3-dimetil-2-butanona em reações de adição nucleofílica.