Algunos tipos de compuestos aromáticos, tales como fenol, van a reaccionar sin un catalizador, pero para los derivados del benceno típicos frente a sustratos menos reactivos, es necesario un ácido de Lewis como catalizador. Entre los ácidos Lewis que actúan como catalizadores habituales tenemos al AlCl3, FeCl3, FeBr3 y ZnCl2. Estos actúan formando un gran complejo electrofílico que ataca al anillo de benceno.
Mecanismo de reacción
El mecanismo de reacción para la cloración del benceno es el misma que para la bromación del benceno. El bromuro de hierro (III) y el cloruro de hierro (III) se inactivan si reaccionan con el agua, incluyendo la humedad del aire. Por lo tanto, son generados in situ mediante la adición de limaduras de hierro al bromo o al cloro.
El mecanismo de yodación es ligeramente diferente: el yodo (I2) se trata con un agente oxidante como el ácido nítrico para obtener el yodo electrófilo (2 I+). En un estudio el reactivo de yodación fue una mezcla de yodo y ácido iódico.[1]
En otra serie de estudios se usó un poderoso reactivo obtenido utilizando una mezcla de yodo y yodato de potasio concentrado disuelto en ácido sulfúrico. Aquí el agente de yodación es el catión triyodo, I3+, y la base es el ion hidrogenosulfato, HSO4-. En estos estudios, fueron investigados tanto la cinética de la reacción como las condiciones de preparación de compuestos fuertemente desactivados para la yodación, como el ácido benzoico y el 3-nitrobenzotrifluoruro.[2][3]
La halogenación de compuestos aromáticos se diferencia de la halogenación de alquenos , que no requieren de un ácido de Lewis como catalizador. T La formación del ion arenio da como resultado una pérdida temporal de la aromaticidad, que tiene una mayor energía de activación en comparación con la formación de carbocatión en alquenos. En otras palabras, los alquenos son más reactivos y no necesitan tener debilitado el enlace Br-Br o Cl-Cl.
Ámbito de aplicación
Si el anillo contiene un sustituyente fuertemente activador como los grupos -OH, -OR o aminas, no es necesario un catalizador, por ejemplo, en la bromación del p-cresol:[4]
Sin embargo, si se utiliza un catalizador con exceso de bromo, a continuación, se formará un tribromuro.
La halogenación de los fenoles más rápida en disolventes polares debido a la disociación del fenol, siendo los iones fenóxido más susceptibles al ataque electrofílico ya que son más ricos en electrones.
En contraste, cuando el reactivo es 2-feniletilamina, es posible emplear disolventes relativamente apolares con orto- regioselectividad exclusiva, debido a la formación intermedia de una cloramina que da paso a la siguiente etapa de la reacción intramolecular.
Regioselective iodination of hydroxylated aromatic ketones Bhagwan R. Patila, Sudhakar R. Bhusarec, Rajendra P. Pawara, and Yeshwant B. Vibhute b Arkivoc 2006 (i) 104-108. Online Article
The kinetics of aromatic iodination by means of the tri-iodine cation, J. Arotsky, A. C. Darby and J. B. A. Hamilton, J. Chem. Soc. B, 1968, 739 - 742
Iodination and iodo-compounds Part IV, Judah Arotsky, A. Carl Darby and John B. A. Hamilton, J. Chem. Soc., Perkin Trans. 2, 1973, 595 - 599
A. Sankaranarayanan and S. B. Chandalia (2006). «Process Development of the Synthesis of 3,4,5-Trimethoxytoluene». Org. Process Res. Dev.10 (3): 487-492. doi:10.1021/op0502248.
J. L. O'Connell, J. S. Simpson, P. G. Dumanski, G. W. Simpson and C. J. Easton (2006). «Aromatic chlorination of ω-phenylalkylamines and ω-phenylalkylamides in carbon tetrachloride and α,α,α-trifluorotoluene». Organic & Biomolecular Chemistry4 (14): 2716-2723. doi:10.1039/b605010g.
Synthesis of Triarylmethane and Xanthene Dyes Using Electrophilic Aromatic Substitution Reactions James V. McCullagh and Kelly A. Daggett J. Chem. Educ.2007, 84, 1799. Abstract
halogenación, electrofílica, química, orgánica, halogenación, aromática, electrofílica, tipo, sustitución, aromática, electrofílica, esta, reacción, orgánica, típica, compuestos, aromáticos, método, útil, para, añadir, sustituyentes, sistema, aromático, alguno. En quimica organica una halogenacion aromatica electrofilica es un tipo de sustitucion aromatica electrofilica Esta reaccion organica es tipica de los compuestos aromaticos y es un metodo muy util para anadir sustituyentes a un sistema aromatico Algunos tipos de compuestos aromaticos tales como fenol van a reaccionar sin un catalizador pero para los derivados del benceno tipicos frente a sustratos menos reactivos es necesario un acido de Lewis como catalizador Entre los acidos Lewis que actuan como catalizadores habituales tenemos al AlCl3 FeCl3 FeBr3 y ZnCl2 Estos actuan formando un gran complejo electrofilico que ataca al anillo de benceno Mecanismo de reaccion EditarEl mecanismo de reaccion para la cloracion del benceno es el misma que para la bromacion del benceno El bromuro de hierro III y el cloruro de hierro III se inactivan si reaccionan con el agua incluyendo la humedad del aire Por lo tanto son generados in situ mediante la adicion de limaduras de hierro al bromo o al cloro El mecanismo de yodacion es ligeramente diferente el yodo I2 se trata con un agente oxidante como el acido nitrico para obtener el yodo electrofilo 2 I En un estudio el reactivo de yodacion fue una mezcla de yodo y acido iodico 1 En otra serie de estudios se uso un poderoso reactivo obtenido utilizando una mezcla de yodo y yodato de potasio concentrado disuelto en acido sulfurico Aqui el agente de yodacion es el cation triyodo I3 y la base es el ion hidrogenosulfato HSO4 En estos estudios fueron investigados tanto la cinetica de la reaccion como las condiciones de preparacion de compuestos fuertemente desactivados para la yodacion como el acido benzoico y el 3 nitrobenzotrifluoruro 2 3 La halogenacion de compuestos aromaticos se diferencia de la halogenacion de alquenos que no requieren de un acido de Lewis como catalizador T La formacion del ion arenio da como resultado una perdida temporal de la aromaticidad que tiene una mayor energia de activacion en comparacion con la formacion de carbocation en alquenos En otras palabras los alquenos son mas reactivos y no necesitan tener debilitado el enlace Br Br o Cl Cl Ambito de aplicacion EditarSi el anillo contiene un sustituyente fuertemente activador como los grupos OH OR o aminas no es necesario un catalizador por ejemplo en la bromacion del p cresol 4 Sin embargo si se utiliza un catalizador con exceso de bromo a continuacion se formara un tribromuro La halogenacion de los fenoles mas rapida en disolventes polares debido a la disociacion del fenol siendo los iones fenoxido mas susceptibles al ataque electrofilico ya que son mas ricos en electrones La cloracion del tolueno con cloro sin catalizador requiere un disolvente polar tal como el acido acetico La selectividad para el derivado orto es baja 5 En contraste cuando el reactivo es 2 feniletilamina es posible emplear disolventes relativamente apolares con orto regioselectividad exclusiva debido a la formacion intermedia de una cloramina que da paso a la siguiente etapa de la reaccion intramolecular El colorante alimenticio eritrosina pueden ser sintetizado por yodacion de otro colorante llamado fluoresceina Esta reaccion es impulsada por el hidrogenocarbonato de sodio 6 Referencias Editar Regioselective iodination of hydroxylated aromatic ketones Bhagwan R Patila Sudhakar R Bhusarec Rajendra P Pawara and Yeshwant B Vibhute b Arkivoc 2006 i 104 108 Online Article The kinetics of aromatic iodination by means of the tri iodine cation J Arotsky A C Darby and J B A Hamilton J Chem Soc B 1968 739 742 Iodination and iodo compounds Part IV Judah Arotsky A Carl Darby and John B A Hamilton J Chem Soc Perkin Trans 2 1973 595 599 A Sankaranarayanan and S B Chandalia 2006 Process Development of the Synthesis of 3 4 5 Trimethoxytoluene Org Process Res Dev 10 3 487 492 doi 10 1021 op0502248 J L O Connell J S Simpson P G Dumanski G W Simpson and C J Easton 2006 Aromatic chlorination of w phenylalkylamines and w phenylalkylamides in carbon tetrachloride and a a a trifluorotoluene Organic amp Biomolecular Chemistry 4 14 2716 2723 doi 10 1039 b605010g Synthesis of Triarylmethane and Xanthene Dyes Using Electrophilic Aromatic Substitution Reactions James V McCullagh and Kelly A Daggett J Chem Educ 2007 84 1799 Abstract Datos Q669133 Multimedia Category Electrophilic aromatic halogenation reactionsObtenido de https es wikipedia org w index php title Halogenacion electrofilica amp oldid 120680293, wikipedia, wiki, leyendo, leer, libro, biblioteca,
