Embed Size (px)
Citation preview
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL
ECUADOR
FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS
QUÍMICA ORGÁNICA 2
Tema: AROMÁTICOS
Integrantes:
•Lilian mora
•María José Nicolalde
•Klever Rodriguez
AROMATICOSLA ESTRUCTURA DE BENCENO: KEKULÉ
• Kekulé (1866) propone una estructura cíclica de C6H6 con alternancia de enlaces simples y dobles.
•Kekulé revisó su propuesta al sugerirun rápido equilibrio entre dos equivalentes estructuras.
•Sin embargo, esta propuesta sugiere isómeros del tipo que se muestra fuera posible. Sin embargo, ninguno de ellos jamásfue encontrado.
ESTRUCTURA DEL BENCENO
• Los estudios estructurales de benceno no son compatibles a la formulación Kekulé.En lugar de alterna enlaces simples y dobles, todos los enlaces C-C enbenceno son los mismos ,longitud, 140 pm
• El benceno tiene la forma de un hexágono regular.
RESONANCIA FORMULACIÓN DE BENCENO
• La estructura de benceno se expresa como unresonancia híbrido de las dos estructuras de Lewis.
• Los electrones no están localizados en la alternancia del simple ydobles enlaces, pero están deslocalizados en todo el ciclo de seiscarbonos.
LA ESTABILIDAD DE BENCENO
• El benceno es el ejemplo más familiar y una sustancia que posee la "estabilidad especial" o "aromaticidad".
• Aromaticidad es un nivel de estabilidad que es sustancialmente mayor para una molécula de lo que cabría esperar sobre la base de cualquiera de las estructuras de Lewis escritas para ella.
ORBITAL DE ENLACE EN EL BENCENO
• Anillo plano de 6 átomos de carbono hibridación sp2.
• Cada átomo de carbono contribuye con un orbital p.
• Seis orbitales p se superponen para dar sistema ciclico π, seis electrones π están deslocalizados en todo el sistema π.
REQUISITOS PARA LA AROMATICIDAD
• 1. El compuesto debe ser cíclico.2. Cada átomo del anillo debe tener un orbital p.3. El anillo debe ser plano. ( los electrones π son completamente conjugado)4. Un factor adicional que se requiere para que una molécula sea aromático es la Regla de Hückel. (4n + 2 π electrones).
• El compuesto aromático cumple las cuatro reglas. Un compuesto noaromático no obedece a una o más de las condiciones de 1-3. Un compuesto antiaromático obedece condiciones 1-3, pero no cumplir con la condición 4.
SINTESIS DE COMPUESTOS AROMATICAS
El
xileno, toluen
o, benceno
se consumen
en
cantidades
industriales.
a)Deshodrogenaci
on de los
correspondientes
cicloalcanos con
S,Se o Pd.
b)Deshidrociclacio
n
En el
laboratorio se
utilizan métodos
que crean el
anillo aromático
,los mas
importantes:
a) Esta reacción sirve para
transformar derivados alicíclicos
en aromáticos, la mas usada en
el laboratorio es la
deshidrogenación con selenio.
b) El hexano y el heptano se ciclan
y deshidrogenan simultaneamente
cuando pasan por este catalizador
a 500 ºC ,esta reacción es muy
utilizada en las refinerías de
petróleo.
Muchos compuestos
alicíclicos se isomerizan
a aromáticos.
REACTIVIDAD
SUSTITUCUÓN ELECTRÓFILICA AROMÁTICA
La reactividad en la sustitución electrofilica aromática depende de la tendencia de
un grupo sustituyente, un grupo que libera electrones activa el anillo, uno que los
atrae, desactiva el anillo.
Los sustituyentes pueden clasificarse en tres grupos: activadores orto-
orientadores, desactivadores orto-y para orientadores y desactivadores meta
orientadores.
Propiedades fisicoquímicas
Químicamente, los hidrocarburos aromáticos son por regla
general bastante inertes a la sustitución electrófila y a la
hidrogenación, reacciones que deben llevarse a cabo con ayuda
de catalizadores. Esta estabilidad es debida a la presencia de
orbitales degenerados (comparando estas moléculas con sus
análogos alifáticos) que conllevan una disminución general de la
energía total de la molécula.
ESPECTROS
ULTRAVIOLETA DEL
BENCENO Y DEL
ESTIRENO.
Son no polares, insolubles en agua y menos densos que el agua.
En ausencia de sustituyentes polares las fuerzas intermoleculares
son débiles y se limitan a atracciones de van der Waals de tipo
dipolo inducido-dipolo inducido.
ESPECTROSCOPÍA
La parte más característica
del espectro es la banda
centrada a 254 nm, llamada
banda bencenoide. En esta
banda generalmente
aparecen entre tres y seis
picos puntiagudos
(denominados estructura
fina).
HMNR DE LOS AROMÁTICOS
En un espectro de resonancia magnética nuclear de los aromáticos vamos a encontrar un desplazamiento entre 6.5 y 8.5. ya que el anillo al ser electronegativo deja los protones desprotegido.Como se puede ver en el ejemplo del espectro del alcohol bencilico.
ESPECTROMETRÍA DE MASAS DE LOS DERIVADOS
ALQUILBENCENO.
El espectro de masas del n-butilbenceno tiene su pico base a m/z = 91, que corresponde a la ruptura de un enlace bencílico. Los fragmentos son un catión bencilo y un radical propilo. El catión bencilo se reordena a ión tropilio, detectado a m/z = 91.
IR DE LOS AROMÁTICOS
El espectro IR de una sustancia aromática se distingue claramente de los demás
compuestos, además su aspecto permite determinar el numero y orientación
relativa de los sustituyentes y saber si estos son activantes o desactivantes.
Los osciladores mas importantes de un compuesto aromático son:
Csp2-H
