Lección 5

DERIVADOS HALOGENADOS

Nomenclatura, propiedades físicas y de enlace
Reactividad
El resultado de un experimento
Sustitución nucleófila bimolecular (SN2)
Cinética, mecanismo y estereoquímica
Grupo saliente
Nucleofilia y solvatación
Efectos estéricos
Sustitución nucleófila unimolecular (SN1)
Competencia
(SN1) / (SN2)
Eliminación unimolecular E1
Eliminación bimolecular E2
Competencia eliminación-sustitución
Problemas
Problema de grupo
Índice
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Glosario
 Se ha puesto a reaccionar el (R)-2-bromooctano, ópticamente puro, con hidróxido sódico (un nucleófilo) en DMF (dimetilformamida) como medio disolvente:
El resultado es la obtención mayoritaria (80%) de un alcohol con actividad óptica, junto a una serie de alquenos ópticamente inactivos.
Es razonable pensar que el nucleófilo (HO-) ataca al carbono deficiente en electrones del 2-bromooctano, que es el que está unido al bromo.
Por tanto, el alcohol será 2-octanol. Consultamos un handbook y encontramos los datos siguientes:
Así que el alcohol obtenido es mayoritariamente (no exclusivamente) el enantiómero S.
La mezcla de olefinas se ha analizado. El resultado global está en el esquema siguiente:
Estos resultados permiten hacer las siguientes deducciones lógicas:
  • El halógeno se ha sustituído por un grupo OH en su mayor parte.
  • El halógeno se ha eliminado en una pequeña parte. Este proceso parece complejo porque se forma una mezcla de varios alquenos u olefinas.
  • La configuración del alcohol es mayoritariamente S, la contraria del haluro de alquilo de partida. Por tanto, la reacción de sustitución se ha producido mayoritariamente con inversión de la configuración.
  • Se ha obtenido una pequeña cantidad de alcohol R, lo que sugiere que ha ocurrido un pequeño porcentaje de racemización.
  • La velocidad de reacción depende de los dos reactivos, haluro de alquilo y nucleófilo. Ambos deben intervenir en la etapa limitante de la velocidad.
Estas deducciones deben permitir proponer un mecanismo de reacción, es decir, una secuencia razonable de procesos que describa con precisión cómo y cuando se rompen y forman los enlaces.
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