Reação de eliminação

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São reações que concorrem com as reações de substituição nucleofílica, sendo que, as reações de eliminação, removem os fragmentos de uma molécula a partir de átomos adjacente para, assim, formar uma ligação múltipla. Essa reação pode agir de duas maneiras diferentes dependendo de qual substrato está sendo utilizado. (SOLOMONS, 2012; BRUICE, 2006)

E2[editar | editar código-fonte]

É denominada dessa maneira, pois "E" significa eliminação enquanto "2" indica que essa é uma reação bimolecular, ou seja, sua velocidade depende das duas moléculas que participam da reação: o substrato (geralmente um haleto de alquila) e da base utilizada. (BRUICE,2006)

Nessa reação, a base ataca um próton do carbono beta , sendo que, ao mesmo tempo, é removido o halogênio contido na molécula, isso faz com que a reação não possua nenhum intermediário. Um exemplo desse tipo de reação pode ser visto abaixo: (BRUICE,2006)

Reação de Eliminação (E2) para uma molécula de 2-Bromopropano.

Após remover o próton, os elétrons que o hidrogênio compartilhava com o carbono se rearranjam, movendo-se na direção do carbono alfa. Ao fazerem esse rearranjo o halogênio sai levado com ele os elétrons ligantes. Essa reação é denominada desidroalogenação, e seu mecanismo, que possui um estado de transição, pode ser visto abaixo:(BRUICE,2006)

Mecanismo E2 com seu respectivo estado de transição.

E1[editar | editar código-fonte]

É denominada dessa maneira, pois "E" significa eliminação enquanto "1" indica que essa é uma reação unimolecular, ou seja, sua velocidade depende apenas do substrato.(BRUICE,2006)

Essa reação envolve duas etapas sendo que, primeiramente, é formado um carbocátion que, em seguida, tem o próton do carbono beta removido, gerando, assim, uma ligação múltipla. Um exemplo desse tipo de reação pode ser visto abaixo: (SOLOMONS, 2012; BRUICE, 2006)

Reação de Eliminação (E1) para uma molécula de Brometo de Isopropila.

O mecanismo para essa reação pode ser visto abaixo:

Mecanismo E1.

Reação de Eliminação X Substituição[editar | editar código-fonte]

Segundo Solomons (2012), "todos os nucleófilos são bases em potencial e todas as bases são nucleófilos em potencial". Portanto, é esperado que as reações de Eliminação e de Substituição concorram entre si.

  • Sn2 X E2:

Existem diferentes maneiras de se favorecer cada uma dessas reações. Pode-se dizer que variação de fatores como: impedimento estérico, temperatura, tamanho do nucleófilo ou base podem influenciar na prevalência de um dos produtos. (SOLOMONS,2012)

  1. A reação de substituição é favorecida quando se utiliza uma base forte e sem impedimento em um Substrato Primário, já que a base pode se aproximar com facilidade do carbono contendo o grupo abandonador; (SOLOMONS,2012)
  2. Em um Substrato Secundário a base forte irá favorecer a eliminação, já que o impedimento estérico faz com que seja mais difícil a aproximação do carbono; (SOLOMONS,2012)
  3. Com a utilização de um Substrato Terciário o impedimento estérico é muito maior, o que faz com que reações Sn2 não ocorram. O aumento da temperatura favorece a reação de eliminação. A única reação de substituição viável, nesse caso, é a Sn1. (SOLOMONS,2012)
  • Sn1 X E1:

Essas duas reações respondem de maneira semelhante quando afetadas as reatividades, isso porque as duas reações tem um intermediário em comum. A E1 é favorecida pela utilização de substratos que possam formar carbocátions estáveis, pela utilização de bases fracas e pela utilização de solventes polares. (SOLOMONS,2012)

Em baixas temperaturas a Sn1 é favorecida sobre a reação E1. (SOLOMONS,2012)

E x Sn[editar | editar código-fonte]

A tabela abaixo é um resumo geral que compara as reações de substituição nucleofílica com as reações de eliminação.

Tabela 1 - Comparação entre as reações
H 3C-X

Metila

R-CH2-X

Primário

Substrato

Secundário

Substrato

Terciário

Apenas reações

Sn2 são possíveis

Sn2 é favorecido se a base

for forte e sem impedimento

Sn2 prevalece com

bases fracas

As reações Sn2 não são possíveis
E2 é favorecido se a base

for impedida

E2 prevalece com

bases fortes

Bases fortes favorecem E2
Em solvólise pode ocorre Sn1 x E1,

sendo que baixas temperaturas

favorecem a Sn1.

Fonte: SOLOMONS (2012)

Referências[editar | editar código-fonte]

BRUICE, Paula Yurkanis. Química Orgânica. 4. ed. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2006.

SOLOMONS, T.W. Graham; FRYHLE, Craig B.. Química Orgânica. 10. ed. Rio de Janeiro: Ltc, 2012.