Reações de Substituição

Organic Chemistry
4th Edition
Paula Yurkanis Bruice

Substituição Nucleofílica
Alifática

Irene Lee
Case Western Reserve University
Cleveland, OH
©2004, Prentice Hall

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Reação de Substituição Nucleofílica e Eliminação

O átomo ou grupo, que é substituído ou eliminado nestas reações, é chamado grupo abandonador ou grupo de partida (GP).
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Reatividade de Haletos de Alquila
Possuem bons grupos de partida

Como os haletos de alquila reagem?
+
RCH2 X

Nu:- +

X= F, Cl, Br, I

C Nu + X-

C X
+
-

Alternativamente:
C X
+
-

Nu:- +

C+

C+

+

X-

C Nu
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Reação de Substituição: Definição
Substituição:
Como um nucleófilo substitui o halogênio, estas reações são conhecidas como reações de substituição nucleofílica.
O mecanismo de reação e a sua velocidade dependem, predominantemente, dos seguintes fatores:

• estrutura do haleto de alquila;
• reatividade e concentração do nucleófilo;
• qualidade do grupo de partida (nucleófogo);
• propriedade do solvente (polaridade, etc.).

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Mecanismo da Substituição Nucleofílica
Substituição Nucleofílica Bimoleculas: SN2
Bimoleculas:
CH3Br + OH–

CH3OH + Br–

Lei de velocidade empírica da reação:

v = k[CH3Br][OH-]
Reação de segunda ordem: velocidade da reação depende da concentação dos dois reagentes (haleto dealquila e nucleófilo).
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Mecanismo da
Reação SN2

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Evidencias Experimentais para o Mecanismo da Reação SN2
1. A velocidade de reação depende da concentração do haleto de alquila e do nucleófilo (segunda ordem).
2. A velocidade de reação depende da reatividade do nucleófilo (nucleofilicidade).

3. A velocidade de reação com um certo nucleófilo diminui com o aumento do tamanho do haleto de alquila.
4. A velocidade de reação depende da qualidade do grupo de partida. 5. A configuração do produto de substituição é invertida, comparada com a configuração do haleto de alquila quiral, utilizado como reagente.
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