Anar al contingut

Substitució nucleófila aromàtica

De L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià

Una substitució nucleófila aromàtica és un tipo de reacció de substitució nucleófila en la que el nucleófilo desplaça a un bon grup eixint, com un halur, en un anell aromàtic. Açò ocorre fàcilment quan en les posicions orto i para hi ha grups tractors de Densitat electrònica fortes sobre el halur. Se li dona el nom de substitució nucleófila aromàtica perque un nucleófilo substituïx a un grup eixint en un Anell aromàtic.

Substitució nucleófila aromàtica
Substitució nucleófila aromàtica

En la substitució nucleofílica aromàtica no intervé el mecanisme de reacció de la reacció de Substitució nucleófilica

SN2

, ya que els halogenuros de llogue no poden alcançar la geometria correcta per a un desplaçament pel costat opost del llogue. L'anell aromàtic bloqueja l'acostament del nucleófilo per darrere del carbono unit al halógeno.[1] Tampoc intervé el mecanisme

SN1

, la substitució nucleofílica aromàtica requerix nucleófilos molt fortes, i la rapidea de reacció és proporcional a la concentració del nucleófilo, aixina que el nucleófilo intervé en el pas limitante de la rapidea de reacció.

Els sustituyentes atractores de densitat electrònica, com els grups nitro, activen a l'anell cap a la substitució nucleofílica aromàtica, lo que sembla indicar que en l'estat de transició s'està desenrollant una càrrega negativa en l'anell. De fet, les substitucions núcleofílicas aromàtiques són difícils quan no hi ha per lo manco un grup atractor de densitat electrònica forta. (Este efecte és lo contrari de la substitució electrofílica aromàtica, a on els sustituyentes atractores de densitat electrònica desacceleren o detenen la reacció).[2]

Visió general

[editar | editar còdic]

Existixen diferents mecanismes:

Mecanisme de la SNAr
Mecanisme de la SNAr

Esta reacció, en este mecanisme, en el que el nucleófilo es adiciona a la posició del grup eixint, el qual a continuació és eliminat recuperant-se l'aromaticidad, és la que s'ha quedat en el nom de substitució nucleófila aromàtica (SNAr). Té lloc si existixen grups fortament atractores d'electrons, típicament grups nitro (-NO2), en les posicions orto i para al grup eixint. Açò té dos efectes: conseguix que l'anell siga menys ric en electrons, per tant més susceptible als atacs nucleófilos, i l'estabilisació per resonància de la càrrega negativa del anión ciclohexadienilo intermig. Açò fa que en canvi siguen anells aromàtics desactivats front a la SIAr. Est és el cas també d'un compost heteroaromático π-deficient com la piridina, que està desactivada front a la SIAr, pero que dona reaccions de SNAr fàcilment.

Eixemple de SNAr
Eixemple de SNAr
  • Mecanisme d'eliminació-adició (via bencino):
Substitució via bencino
Substitució via bencino


Sobre un halur d'arilo, la base forta arranca el protó contigu al grup eixint, produint-se, a través d'un anión fenilo intermig ([C6H4-X]), l'eliminació de HX, lo que conduïx al bencino. El bencino és inestable, de tal modo que immediatament el nucleófilo es adiciona per qualssevol d'abdós extrems d'igual reactivitat del triple enllaç, donant lloc al producte.

Substitució sobre sals de diazonio aromàtiques
Substitució sobre sals de diazonio aromàtiques

Les sals de diazonio aromàtiques, derivades de la corresponent anilina, són relativament estables a baixa temperatura, (bany de gèl, 0 °C), per l'estabilisació per resonància. En pujar la temperatura es llibera nitrogen i es forma el catión arílico, que immediatament reacciona en qualsevol nucleófilo present.


Referències

[editar | editar còdic]
  1. Wade, Jr., L. G. (2011). «17», Gabriela López Ballesteros (ed.). Química Orgànica 2 (en Espanyol), Pearson Educació, p. 782.
  2. Wade, Jr., L. G. (2011). «17», Gabriela López Ballesteros (ed.). Química Orgànica 2 (en Espanyol), Pearson Educació, p. 783.