alquenos · pdf file4 h 2 c=ch– grupo vinilo h 2 c=ch–ch 2– grupo alilo...

32
1 Alquenos

Upload: truonganh

Post on 05-Feb-2018

244 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Alquenos · PDF file4 H 2 C=CH– grupo vinilo H 2 C=CH–CH 2– grupo alilo Grupos Alquenilo Ejs: cloruro de vinilo, vinilbenceno alcohol alílico, alilbenceno, etc

1

Alquenos

Page 2: Alquenos · PDF file4 H 2 C=CH– grupo vinilo H 2 C=CH–CH 2– grupo alilo Grupos Alquenilo Ejs: cloruro de vinilo, vinilbenceno alcohol alílico, alilbenceno, etc

2

Importancia Comercial de los alquenos

Page 3: Alquenos · PDF file4 H 2 C=CH– grupo vinilo H 2 C=CH–CH 2– grupo alilo Grupos Alquenilo Ejs: cloruro de vinilo, vinilbenceno alcohol alílico, alilbenceno, etc

3

Isomería Geométrica (Cis/Trans - Z/E)

No presenta Isómeros Cis-Trans Isómeros Z-E

Isomería Geométrica

Br

H

Cl

CH3

Br

H

CH3

Cl

Z o E?

ClH2C

Cl

CH2CH2CH3

CH2OH

Cl

ClH2C

CH2CH2CH3

CH2OH

H3C

H

H

CH3

H3C

H

CH3

H

cis trans

Page 4: Alquenos · PDF file4 H 2 C=CH– grupo vinilo H 2 C=CH–CH 2– grupo alilo Grupos Alquenilo Ejs: cloruro de vinilo, vinilbenceno alcohol alílico, alilbenceno, etc

4

H2C=CH–

grupo vinilo

H2C=CH–CH2–

grupo alilo

Grupos Alquenilo

Ejs: cloruro de vinilo, vinilbenceno

alcohol alílico, alilbenceno, etc.

Nomenclatura

nomenclatura IUPAC nueva

nomenclatura IUPAC

Page 5: Alquenos · PDF file4 H 2 C=CH– grupo vinilo H 2 C=CH–CH 2– grupo alilo Grupos Alquenilo Ejs: cloruro de vinilo, vinilbenceno alcohol alílico, alilbenceno, etc

5

Propiedades físicas similares a Alcanos, hasta C3 son

gaseosos

Polaridad

Page 6: Alquenos · PDF file4 H 2 C=CH– grupo vinilo H 2 C=CH–CH 2– grupo alilo Grupos Alquenilo Ejs: cloruro de vinilo, vinilbenceno alcohol alílico, alilbenceno, etc

6

Estabilidad relativa de los alquenos

Hidrogenación Catalítica

Adición Syn

Page 7: Alquenos · PDF file4 H 2 C=CH– grupo vinilo H 2 C=CH–CH 2– grupo alilo Grupos Alquenilo Ejs: cloruro de vinilo, vinilbenceno alcohol alílico, alilbenceno, etc

7

Estabilidad relativa de los alquenos

Page 8: Alquenos · PDF file4 H 2 C=CH– grupo vinilo H 2 C=CH–CH 2– grupo alilo Grupos Alquenilo Ejs: cloruro de vinilo, vinilbenceno alcohol alílico, alilbenceno, etc

8

Page 9: Alquenos · PDF file4 H 2 C=CH– grupo vinilo H 2 C=CH–CH 2– grupo alilo Grupos Alquenilo Ejs: cloruro de vinilo, vinilbenceno alcohol alílico, alilbenceno, etc

9

Reacción Típica de Alquenos: Adición Electrofílica

Page 10: Alquenos · PDF file4 H 2 C=CH– grupo vinilo H 2 C=CH–CH 2– grupo alilo Grupos Alquenilo Ejs: cloruro de vinilo, vinilbenceno alcohol alílico, alilbenceno, etc

10

Tipos de Adición

Page 11: Alquenos · PDF file4 H 2 C=CH– grupo vinilo H 2 C=CH–CH 2– grupo alilo Grupos Alquenilo Ejs: cloruro de vinilo, vinilbenceno alcohol alílico, alilbenceno, etc

11

1) a) Adición de halogenuros de hidrógeno (H-X; X = Cl, Br, I)= Obtención de halogenuros de Alquilo

¿Qué pasa con la regioquímica si el alqueno no es simétrico?

Adición

regioselectiva

100%

0%

Por que?

Page 12: Alquenos · PDF file4 H 2 C=CH– grupo vinilo H 2 C=CH–CH 2– grupo alilo Grupos Alquenilo Ejs: cloruro de vinilo, vinilbenceno alcohol alílico, alilbenceno, etc

12

Regla de Markovnikov: En una adición electrofílica a un alqueno, el electrófilo se

adiciona de forma que genere el intermedio más estable

Propeno

favorecido

Se forma el intermediario más estable (carbocatión más estable)

Producto

Markovnikov

Page 13: Alquenos · PDF file4 H 2 C=CH– grupo vinilo H 2 C=CH–CH 2– grupo alilo Grupos Alquenilo Ejs: cloruro de vinilo, vinilbenceno alcohol alílico, alilbenceno, etc

13

Estabilización de carbocationes:

- Efecto Inductivo

- Hiperconjugación

- Resonancia

+ + + +

Page 14: Alquenos · PDF file4 H 2 C=CH– grupo vinilo H 2 C=CH–CH 2– grupo alilo Grupos Alquenilo Ejs: cloruro de vinilo, vinilbenceno alcohol alílico, alilbenceno, etc

14

Reordenamiento de carbocationes

Page 15: Alquenos · PDF file4 H 2 C=CH– grupo vinilo H 2 C=CH–CH 2– grupo alilo Grupos Alquenilo Ejs: cloruro de vinilo, vinilbenceno alcohol alílico, alilbenceno, etc

15

b) Adición de H-Br en presencia de peróxidos

?

Mecanismo de Adición Radicalaria

Iniciación

Propagación

Page 16: Alquenos · PDF file4 H 2 C=CH– grupo vinilo H 2 C=CH–CH 2– grupo alilo Grupos Alquenilo Ejs: cloruro de vinilo, vinilbenceno alcohol alílico, alilbenceno, etc

16

-6 kcal (24 kJ)

Este efecto peróxidos solo se observa en la adición del HBr. Por qué?

Page 17: Alquenos · PDF file4 H 2 C=CH– grupo vinilo H 2 C=CH–CH 2– grupo alilo Grupos Alquenilo Ejs: cloruro de vinilo, vinilbenceno alcohol alílico, alilbenceno, etc

17

Producto

Anti-Markovnikov

Page 18: Alquenos · PDF file4 H 2 C=CH– grupo vinilo H 2 C=CH–CH 2– grupo alilo Grupos Alquenilo Ejs: cloruro de vinilo, vinilbenceno alcohol alílico, alilbenceno, etc

18

b) Hidratación de Alquenos = Obtención de Alcoholes

- Adición de Agua

Por qué?

Producto Markovnikov

Page 19: Alquenos · PDF file4 H 2 C=CH– grupo vinilo H 2 C=CH–CH 2– grupo alilo Grupos Alquenilo Ejs: cloruro de vinilo, vinilbenceno alcohol alílico, alilbenceno, etc

19

- Adición de H2SO4 y posterior hidrólisis

+

+

Producto Markovnikov

Page 20: Alquenos · PDF file4 H 2 C=CH– grupo vinilo H 2 C=CH–CH 2– grupo alilo Grupos Alquenilo Ejs: cloruro de vinilo, vinilbenceno alcohol alílico, alilbenceno, etc

20

- Hidroboración y posterior oxidación

Producto anti-Markovnikov

Page 21: Alquenos · PDF file4 H 2 C=CH– grupo vinilo H 2 C=CH–CH 2– grupo alilo Grupos Alquenilo Ejs: cloruro de vinilo, vinilbenceno alcohol alílico, alilbenceno, etc

21

Mecanismo concertado, no hay

formación de carbocatión

Adición Syn

Regioquímica gobernada por

factores estéricos

Producto anti Markovnikov

Page 22: Alquenos · PDF file4 H 2 C=CH– grupo vinilo H 2 C=CH–CH 2– grupo alilo Grupos Alquenilo Ejs: cloruro de vinilo, vinilbenceno alcohol alílico, alilbenceno, etc

22

c) Adición de halógenos

Page 23: Alquenos · PDF file4 H 2 C=CH– grupo vinilo H 2 C=CH–CH 2– grupo alilo Grupos Alquenilo Ejs: cloruro de vinilo, vinilbenceno alcohol alílico, alilbenceno, etc

23

Ejemplos

Page 24: Alquenos · PDF file4 H 2 C=CH– grupo vinilo H 2 C=CH–CH 2– grupo alilo Grupos Alquenilo Ejs: cloruro de vinilo, vinilbenceno alcohol alílico, alilbenceno, etc

24

Proponer un mecanismo

Formación de halohidrinas

Page 25: Alquenos · PDF file4 H 2 C=CH– grupo vinilo H 2 C=CH–CH 2– grupo alilo Grupos Alquenilo Ejs: cloruro de vinilo, vinilbenceno alcohol alílico, alilbenceno, etc

25

d) Reacciones de Oxidación

- Oxidación con O3 – Ozonólisis

+ +

molozónido ozónido

reducción oxidación

Aldehídos

y/o cetonas

Acidos carboxilicos

y/o cetonas

ozónido

Page 26: Alquenos · PDF file4 H 2 C=CH– grupo vinilo H 2 C=CH–CH 2– grupo alilo Grupos Alquenilo Ejs: cloruro de vinilo, vinilbenceno alcohol alílico, alilbenceno, etc

26

Ejemplos

Page 27: Alquenos · PDF file4 H 2 C=CH– grupo vinilo H 2 C=CH–CH 2– grupo alilo Grupos Alquenilo Ejs: cloruro de vinilo, vinilbenceno alcohol alílico, alilbenceno, etc

27

Oxidación con KMnO4 (Test de Baeyer)

0 ºC

ADICION SYN

Similar a una ozonólisis oxidativa

Glicol Syn

Page 28: Alquenos · PDF file4 H 2 C=CH– grupo vinilo H 2 C=CH–CH 2– grupo alilo Grupos Alquenilo Ejs: cloruro de vinilo, vinilbenceno alcohol alílico, alilbenceno, etc

28

c) Oxidación con peroxiácidos

Apertura del epóxido en medio ácido

Glicol Anti

Epóxido

(Oxirano)

Page 29: Alquenos · PDF file4 H 2 C=CH– grupo vinilo H 2 C=CH–CH 2– grupo alilo Grupos Alquenilo Ejs: cloruro de vinilo, vinilbenceno alcohol alílico, alilbenceno, etc

29

Sustitución radicalaria de alquenos (halogenación alílica)

RCH2CH=CH2 + (CH2CO)2NBr —> RCHBrCH=CH2 + RCH=CHCH2Br + (CH2CO)2NH

Si las posiciones alílicas no son equivalentes puede obtenerse mezcla de productos:

mayoritario

Page 30: Alquenos · PDF file4 H 2 C=CH– grupo vinilo H 2 C=CH–CH 2– grupo alilo Grupos Alquenilo Ejs: cloruro de vinilo, vinilbenceno alcohol alílico, alilbenceno, etc

30

Dienos

Clasificación

Estabilidades relativas

Page 31: Alquenos · PDF file4 H 2 C=CH– grupo vinilo H 2 C=CH–CH 2– grupo alilo Grupos Alquenilo Ejs: cloruro de vinilo, vinilbenceno alcohol alílico, alilbenceno, etc

31

Dienos

Reacciones de adición electrofílica. Adición 1,2 vs. 1,4.

Por que?

Page 32: Alquenos · PDF file4 H 2 C=CH– grupo vinilo H 2 C=CH–CH 2– grupo alilo Grupos Alquenilo Ejs: cloruro de vinilo, vinilbenceno alcohol alílico, alilbenceno, etc

32

Control cinético

Control termodinámico

Control cinético vs. Control termodinámico