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5. Hidrogenación de alquinos

Reacciones de alquenos

Adición

1. Hidrogenación

Disolventes: etanol, hexano ó ácido acético. La reacción se lleva a cabo de manera heterogénea.

Adición sin

Adición electrofílica

Disolventes: pentano, benceno, diclorometano, cloroformo y ácido acético.

Mecanismo

Normalmente el paso determinante de la reacción

Regioselectividad

Regla de Markovnikov (1870)

Cuando un alqueno sustituido de manera asimétrica reacciona con un halogenuro de hidrógeno, el hidrógeno se adiciona al carbono que tenga el mayor número de hidrógenos, y el halógeno se adiciona al carbono con el menor número de hidrógenos.

Base mecanística de la regla de Markovnikov: Estabilidad de carbocationes

Diagrama energético comparativo

Producto Markovnikov

Adición vía radicales libres: Adición anti-Markovnikov

Más estable

Adición de ácido sulfúrico

Sigue la regla de Markovnikov

Sulfato de isopropil hidrógeno

Hidratación de alquenos catalizada por ácido:

Medio ácido diluido

Sigue la regla de Markovnikov

vel. de reacción

Hidroboración-oxidación

Un hidruro de boro se adiciona al doble enlace carbono-carbono

alqueno Hidruro de boro

organoborano

Luego de la hidroboración, el organoborano se oxida para transformarse en alcohol

Peróxido de hidrógeno

Ión hidróxido

alcohol

alcohol Ión borato

El boro tiende a unirse al carbono menos sustituido del doble enlace (principalmente por impedimentos estéricos). No obstante, la adición sigue la regla de Markovnikov, considerando que:

B-H + -

Regioselectividad neta: anti-Markovnikov

En la reacción de hidroboración-oxidación no están involucrados carbocationes como intermediarios. La hidratación tiene lugar sin rearreglos, aún cuando los alquenos tengan ramificaciones.

Estereoquímica: adición sin.

Oxidación

Adición de halógenos

Intermediario más estable que el carbocatión.

Todos los átomos completan sus octetos

Estado de transición

Producto trans solamente

Formación de halohidrinas: Compuestos que contienen un halógeno y un grupo hidroxilo en posiciones vecinas.