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Q.O.I. Grupo A
L. 10. Diap. 1
Lección 10.- Haluros de alquilo II
1.- Reacciones de los haluros de alquilo 2.-
Sustitución Nucleófila conceptos
fundamentales 2.1.- Reacciones SN2. Cinética y
estereoquímica 2.2.- Reacciones
estereoespecíficas y estereoselectivas 2.3.-
Reacciones SN1. Cinética y estereoquímica 3.-
Carbocationes estabilidad relativa.
Transposiciones 4.- SN2 versus SN1
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Q.O.I. Grupo A
Reacciones de haluros de alquilo
L. 10. Diap. 2
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Q.O.I. Grupo A
Sustitución nucleófila
L. 10. Diap. 3
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Q.O.I. Grupo A
Reacciones de Sustitución Nucleófila
L. 10. Diap. 4
Sustrato Nucleófilo Producto Grupo
Saliente
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Q.O.I. Grupo A
REACCIÓNES SN2. Cinética y mecanismo
L. 10. Diap. 5
v k CH3IHO-
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Q.O.I. Grupo A
ReacciónSN2. Estereoquímica
L. 10. Diap. 6
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Q.O.I. Grupo A
L. 10. Diap. 7
Velocidad de reacción SN2. Efecto de la
estructura del grupo alquilo
R1 R2 R3 krel
H H H 145
H H CH3 1
H CH3 CH3 7.810-3
CH3 CH3 CH3 lt 510-4
H H CH2CH3 0.80
H H CH2CH2CH3 0.82
H H CH(CH3)2 3.610-3
H H C(CH3)3 1.310-5
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Q.O.I. Grupo A
L. 10. Diap. 8
Velocidad de reacción SN2. Efecto de la
estructura del grupo alquilo
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Q.O.I. Grupo A
Velocidad de reacción SN2.Efecto del grupo
saliente
L. 10. Diap. 9
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Q.O.I. Grupo A
L. 10. Diap. 10
Velocidad de reacción SN2. Efecto del grupo
saliente
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Q.O.I. Grupo A
Velocidad de reacción SN2. Efecto de la
naturaleza del nucleófilo
L. 10. Diap. 11
1.- Una especie con carga negativa es un
nucleófilo más fuerte que una especie sin
carga. Por ejemplo CH3O- gt CH3OH -NH2 gt
NH3 2.- Cuanto más electronegativo es un átomo
más retiene los electrones y los compartirá con
más dificultad para formar un nuevo enlace. Por
ejemplo CN- gt RO- gt F- 3.- Dentro de un mismo
grupo del sistema periódico, la nucleofilia
aumenta al aumentar el número atómico. Por
ejemplo I- gt Br- gt Cl- gt F-
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Q.O.I. Grupo A
L. 10. Diap. 12
Efecto de la Polarizabilidad del Nu en la
reacción SN2.
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Q.O.I. Grupo A
L. 10. Diap. 13
DISOLVENTES
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Q.O.I. Grupo A
Ejemplos de disolventes
L. 10. Diap. 14
Disolventes polares apróticos
Disolvente Carácter
CH3OH metanol prótico
HCONH2 formamida prótico
HCONHCH3 N-metilformamida Prótico
Disolventes polares próticos
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Q.O.I. Grupo A
Efecto del disolvente en la velocidad de la
reacción SN2.
L. 10. Diap. 15
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Q.O.I. Grupo A
Velocidad de reacción SN2. Efecto del disolvente
L. 10. Diap. 16
Disolvente Carácter Vel. relativa
CH3OH metanol prótico 1
HCONH2 formamida prótico 12.5
HCONHCH3 N-metilformamida Prótico 45.3
HCON(CH3)2 N,N-dimetilformamida (DMF) Aprótico 1.2106
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Q.O.I. Grupo A
L. 10. Diap. 17
Carbocationes estructura y estabilidad
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Q.O.I. Grupo A
Energías de disociación
L. 10. Diap. 18
R-H ? R H- en fase gaseosa
Energías de disociación heterolítica
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Q.O.I. Grupo A
Carbocationes
L. 10. Diap. 19
Carb. alquílicos
Carb. no saturados
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Q.O.I. Grupo A
Transposiciones en carbocationes
L. 10. Diap. 20
Paso 1 formación del carbocatión con
transposición 1,2 de H
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Q.O.I. Grupo A
Reacciones SN1. Mecanismo
L. 10. Diap. 21
velocidad krr tBuBr
1ª) Es una rotura heterolítica.
2ª) Ataque nucleófilo del disolvente al
carbocatión (C electrófilo)
3º) Es una reacción ácido-base.
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Q.O.I. Grupo A
Diagrama de energía de la reaccion SN1
L. 10. Diap. 22
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Q.O.I. Grupo A
Reacciones SN1. Cinética
L. 10. Diap. 23
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Q.O.I. Grupo A
L. 10. Diap. 24
Reacciones SN1. Cinética
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Q.O.I. Grupo A
Estereoquímica de las reacciones SN1
L. 10. Diap. 25
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Q.O.I. Grupo A
Reacciones SN1. Estereoquímica
L. 10. Diap. 26
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Q.O.I. Grupo A
Reacciones SN1. Transposiciones
L. 10. Diap. 27
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Q.O.I. Grupo A
Q.O.I. Grupo A
L. 10. Diap. 28
Reacciones SN1. Transposiciones
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Q.O.I. Grupo A
Competencia entre SN1 y SN2
L. 10. Diap. 29
R-X SN1 SN2
metil Nunca se da en disolución. Muy rápida con buenos nucleófilos y buenos grupos salientes.
primario Nunca se da en disolución. Igual al anterior. Difícil cuando el carbono contiguo está ramificado.
secundario Lenta. Se acelera con un buen grupo saliente y en disolventes próticos.  Lenta. Se acelera con una concentración alta de un buen nucleófilo y en disolventes apróticos.
terciario Muy rápida, sobre todo en disolventes polares próticos y con buenos grupos salientes. Extremadamente lenta.