6 Alcinos [Modo de Compatibilidade
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Alcinos
Prof. Giuliano C. Clososki
Alcenos e Alcinos
Br
ClCl
Cl
Br Cl Cl
Cl
Cl
O
Br Cl
OBr
Cl
Br
TetrachloromertensenaHalomonaKumepaloxana
O
Br
O
Br
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
OHO
H
H
H
H
HHO
H
HH
H
H
H
H HH
Dactilina(3E)-Laureatina
Brevetoxina B
Alquinos: Estrutura, nomenclatura e propriedades
Agente convulsivo:
usado por índios
A nomenclatura dos alquinos é bastante semelhante a dos alcanos e alquenos.
O sufixo “ino” é usado para designar que o composto é um alquino.Localiza-se a ligação
tripla e inicia-se a numeração da cadeia principal pela extremidade mais próxima da ligação
tripla. Assim, como no caso dos alquenos, quando houver mais que uma ligação tripla na
cadeia, os compostos receberão a denominação diino-, triino- e assim por diante.
H
1
234
12
3H
Etino 1-Butino
1
1
2
345
1
2
34
5
2-Pentino
4-Metil-2-Hexino
6
34
56
7
1,3-Heptadiino
12
34
56
7
89
2-Metil-2-nonen-6-ino
Dê nomes para:
H
H Me
Me
Se a posição da tripla ligação, contando de um extremo ou outro da cadeia
é a mesma, o nome correto é aquele que leva ao menor número
localizador para o substituinte. Se o composto contém mais de um
substituinte, os substituintes são listados em ordem alfabética.
Cl6
8
Br Br1
23
45 7
1
23
45
6
3-bromo-2-cloro-4-octinoe não,
6-bromo-7cloro-4-octinopois 2 < 6
1-bromo-5-metil-3-hexinoe não,
6-bromo-2-metil-3-hexinopois 1 < 2
: Particularidades!: Particularidades!: Particularidades!: Particularidades!
grupo vinila
grupo alila
grupo propargila
Polarizabilidade e Interação de Van der Waals
Ligações tripla são mais curtas
e mais fortes que ligações dupla.
Alcinos a partir de alcenos
• Dibrometos vicinais: Intermediários
CH3CH2CH CH2CH3CH2CHCH2Br
Br
Br2
CCl4
NaNH2
óleo mineral
CH3CH2CH CHBr
H3CH2CC CH2
+H3CH2CC CH
110-160 oC
NaNH2
110-160 oC
NaNH2
óleo mineral
Br
H3CH2CC C −−−−Na++++NH4Cl
H3CH2CC CH + NH3 + NaCl
110-160 oC
• Dicloretos geminais
óleo mineral C
1. 3 NaNH2
2. H+
dicloretogeminal
Ciclohexileno(46%)
calorCCH3
Cl
Cl
CH
Acidez de alcinos
Basicidade Relativa:
CH3CH2:– > CH2=CH:– > HC≡C:–
Acidez Relativa do hidrogênio:
H–OH > H–OR > H–C≡CR > H–NH > H–CH=CH > H–CH CH
H C C H C C
H
H
H
H
H C C H
H H
H H
pKa = 25 pKa = 44 pKa = 50
H–OH > H–OR > H–C≡CR > H–NH2 > H–CH=CH2 > H–CH2CH3
Basicidade Relativa:
–:OH < –:OR < –:C≡CR < –:NH2 < –:CH=CH2 < –:CH2CH3
•Em solução, os alcinos terminais são mais ácidos que a amônia, entretanto são
menos acidos que álcoois e água.
• Na fase gasosa, o íon hidróxido é uma base mais forte que o íon acetilídeo
• Em solução, íons menores são mais solvatados e então menos básicos.
• Em fase gasosa, íons maiores são mais estabilizados (polarizados) e então menos
básicos.
Hidrogenação: Mecanismo
• Reações ocorrem na superficie do metal
a) Adsorção do H2 na superficie do metal
b) Adsorção do alceno
c) e d) Transferência syn do hidrogênio para o alceno
Hidrogenação syn de alcinos
• Redução total do alcino: Alcano
Pt
H2
Pt
H2
CH3C≡CCH3 [CH3CH=CHCH3] CH3CH2CH2CH3
• Redução parcial do alcino: Alceno, via adição syn
H /Ni B (P-2)CH2CH3H3CH2C
C Cquinolina
(adição syn)
H2, Pd/CaCO3
(Cat. de Lindlar)C C
H
R
H
R
RR
CH3CH2C CCH2CH3adição syn
H2/Ni2B (P-2)C C
H
CH2CH3
H
H3CH2C
3-Hexino (Z)-3-Hexeno, (97%)
Adição anti de hidrogênio à alcinos
Redução com metais dissolvidos
C C (CH ) CHCH (CH )1. Li, C2H5NH2, −78oC
C C
HCH3(CH2)2
• Reação ocorre com metais em amônia ou dietilamina a baixas temperaturas
• Leva a formação de alcenos de configuração E
C C (CH2)2CH3CH3(CH2)22 5 2
2. NH4ClC C
(CH2)2CH3H4-Octine
(E)-4-Octeno, (52%)
Mecanismo ?
Adição anti de hidrogênio à alcinos
• Mecanismo:
C C C C
R
R
RRLi + C C
R
RH NHEt
H−−−−
ãnion radical radical vinílico
O ãnion radical atua como uma base e remove
um próton de uma molécula do solvente
Um atomo de lítio doa um elétron paraa ligação ππππ do alcino. Um par de
eletrons migra para o carbono e ahibridização muda para sp2
molécula do solventehibridização muda para sp
−−−−
C C
R
R H
LiC C
R
R H
C C
R
R
H NHEt
H
H
radical vinílico ãnion trans-vinílico trans-alceno
Um secundo átomo de Lidoa um elétron para o
radical vinílico
O ãnion atua como uma base eremove um próton de uma
segunda molécula do solvente
Adição de bromo e cloro a alcinos
• Reagem como alcenos
C CBr2
CCl4C C
Br
Br
C C
Br
Br
Br
Br
TetrabromoalkaneDibromoalkene
Br2
CCl4
C CCl2
CCl4C C
Cl
Cl
C C
Cl
Cl
Cl
ClTetrachloroalkaneDichloroalkene
Cl2
CCl4
TetrachloroalkaneDichloroalkene
CH3CH2CH2CH2CBr CBrCH2OHBr2 (1 mol)
(80%)CCl40
oC
H3CH2CH2CH2CC CCH2OH
HO2C C C CO2HBr2
C C
Br
HO2C
CO2H
Br
(70%)Acetylenedicarboxylic acid
• Exemplos específicos
Adição de HX a alcinos
• Leva a haloalcenos ou dialetos geminais
• Mecanismo Markovnikov, forma cátions vinílicos
C C C C
X
H
C C
H
H
X
X
HX HX
Haloalkene gem-Dihalide
C4H9 C CH2
Br
HBrC4H9 C CH3
Br
Br
2-Bromo-1-hexene 2,2-Dibromohexane
HBrC4H9C CH
CH3CH2CH2CH2C CHHBr
peroxidesCH3CH2CH2CH2CH CHBr
(74%)
• Anti-Markovnikov é possível, na presença de peróxidos
• Leva a formação de ácidos carboxílicos
R C C R'1. O3
2. HOAcRCO2H R'CO2H+
R C C R'1. KMnO4, OH
−−−−
2. H+ RCO2H R'CO2H+
Clivagem oxidativa de alcinos
• Dienos conjugados: as duplas ligações estão separadas
por apenas uma ligação simples
H
H
H
H
H
1,3-pentadieno
Dienos conjugados
1,3-pentadieno(dieno conjugado)
C
H
H
H H
H
H
H
H
H
1,4-pentadieno 1,2-pentadieno
(dieno não-conjugado) (um aleno)
Estabilidade dos dienos
• A maior estabilidade dos dienos conjugados resulta da maior delocalização da densidade eletrônica nos quatro orbitais atômicos 2p paralelos
3-cicloexenona 2-cicloexenona
O O1
2
3
4
2
3
4
1
• Outros sistemas conjugados