Question 1

Por que vinil e haletos arílcicos não podem ser usados na alquilação de Friedel-Crafts?

Accepted Answer

Vinil e aril-haletos não podem ser usados porque os carbocátions formados a partir desses compostos são instáveis sob condições de reação de Friedel-Crafts. O haleto deve estar ligado a um carbono hibridizado sp3 para que a reação prossiga. Somente alquil-haletos com carbonos hibridizados sp3 produzem carbocátions estáveis necessários para substituição aromática eletrofílica.

Question 2

O que causa o rearranjo do carbocatião na alquilação de Friedel-Crafts?

Accepted Answer

A reorganização de carbocátions ocorre porque os carbocátions formados durante a alquilação de Friedel-Crafts se reorganizam para formar carbocátions mais estáveis. Esta reorganização leva a produtos principais com um esqueleto de carbono reorganizado, não a estrutura esperada. Em contraste, Friedel-Artesanato acilação evita este problema porque o íon acílio é estabilizado por ressonância e não passa por reorganização.

Question 3

Por que a polialquilação ocorre na alquilação de Friedel-Crafts, mas não na acilação?

Accepted Answer

A polialquilação ocorre porque os grupos alquilo são ativadores doadores de elétrons que aumentam a reatividade do anel para uma substituição eletrofílica adicional. Uma vez que um grupo alquilo é adicionado, o anel ativado passa por uma alquilação adicional. Por outro lado, os grupos acil são desativadores retirantes de elétrons que diminuem a reatividade do anel, prevenindo a poliacilcação e favorecendo a monoacilcação.

Question 4

Como os grupos captadores de elétrons previnem as reações de Friedel-Crafts?

Accepted Answer

Grupos fortemente extratores de elétrons tornam o anel de benzeno deficiente em elétrons, diminuindo sua reatividade em relação à substituição eletrofílica. Tanto a alquilação de Friedel-Crafts quanto a acilação falham em anéis aromáticos que possuem tais grupos porque o anel desativado não pode sofrer substituição adicional. Grupos amino básicos que podem ser protonados também desativam o anel da mesma maneira.

Question 5

Qual é a diferença entre íons acílio e carbocátions alquilo nas reações de Friedel-Crafts?

Accepted Answer

Os íons acílio são estabilizados por ressonância, tornando-os intermediários estáveis que não sofrem reordenamento. Os carbocátions alquilados, no entanto, são menos estáveis e prontamente se reordenam para formar carbocátions mais estáveis. Essa diferença fundamental explica por que a acilação de Friedel-Crafts produz produtos monoaciláveis previsíveis, enquanto a alquilação produz produtos polialquilados reordenados.

Question 6

Quais substituintes na benzeno previnem tanto a alquilação de Friedel-Crafts quanto a acilação?

Accepted Answer

Ambas as reações falham em anéis de benzeno contendo grupos fortemente estabilizadores de elétrons ou grupos amino básicos que podem ser protonados. Esses substituintes tornam o anel deficiente em elétrons e o desativam para mais substituição eletrofílica. Exemplos incluem grupos nitro, grupos ciano e grupos amino, que fundamentalmente reduzem a nucleofilicidade do anel.

Question 7

Por que a hibridização sp3 é necessária para o carbono do haleto na alquilação de Friedel-Crafts?

Accepted Answer

O haleto deve estar ligado a um carbono hibridizado sp3 porque este carbono pode formar um intermediário carbocátion estável necessário para o mecanismo da reação. Haletos vinilicos e arilicos têm carbonos hibridizados sp2 que formam carbocátions instáveis incapazes de sofrer substituição aromática eletrofílico sob condições padrão de reação.

Limitações das reações de Friedel-Crafts

Browse More Videos