Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
Sustitución Nucleófila de segundo orden SN2 - Coggle Diagram
Sustitución Nucleófila de segundo orden SN2
b) Factores determinantes de una SN2
Naturaleza del sustrato
El impedimento estérico desfavorece la reacción SN2: Carbono primario > Carbono segundario > Carbono terciario
La reacción transcurre con rapidez en los haluros de metilo y con los sustratos primarios; sin embargo, con los haluros secundarios es más lenta. Los haluros terciarios no reaccionan por mecanismos SN2.
Los haluros de vinilo y del arilo no dan reacciones de tipo SN2
Naturaleza del grupo saliente
X debe ser un buen grupo saliente.
Un buen grupo saliente reduce la energía de activación de la reacción.
Los aniones estables (bases débiles: bases conjugadas de los ácidos fuertes) son generalmente los excelentes grupos salientes
Si un grupo es muy básico, no da una sustitución nucleofílica.
Naturaleza del nucleófilo
-Cuanto más fuerte sea el nucleófilo más favorecida estará la reacción SN2
-Los nucleófilos son, en general, bases de Lewis neutras o cargadas negativamente.
Naturaleza del nucleófilo: Reactividad relativa de los nucleófilos
Los nucleófilos más básicos reaccionan más rápidamente
Los nucleófilos aniónicos son generalmente más reactivos que los neutros.
En la tabla periódica los mejores nucleófilos se sitúan en la parte baja de una columna.
Naturaleza del disolvente
En un disolvente prótico el nucleófilo, por formación de enlaces de hidrógeno, disminuye su fuerza. En el estado de transición hay una dispersión de las cargas negativas, como consecuencia de ello la solvatación es inferior a la del estado inicial lo que ralentiza la reacción.
Enlace de hidrógeno
Disminución de la nucleofília en el metanol
Efecto del disolvente
Aumento de la nucleofília en la DMF
d) SN2 Intramolecular
Reacciones intramoleculares
SN2 intramolecular v= k[HO---CHCl]
Formación del epóxido
a) Mecanismo de reacción SN2
El mecanismo de sustitución nucleofílica del segundo orden (SN2) es un mecanismo concertado que se efectúa en una única etapa.
En el estado de transición (ET) Nu- y X- son casi colineales y los tres sustituyentes son coplanares. Como consecuencia en el estado final hay una inversión (como la inversión de un paraguas por el viento), lo que tendrá un papel muy importante en la estereoquímica.
Nu- se acerca del lado opuesto al enlace C-X, así las cargas negativas van a estar más alejadas.
La velocidad es función de RX y de Nu-
v = k[RX][Nu-]
La reacción es del orden 2 (1 respecto a RX y 1 respecto Nu-), SN2: (sustitución nucleofílica de segundo orden o bimolecular).
c) Estereoquímica una SN2
Mecanismo general
El mecanismo SN2 conduce a una inversión de configuración (inversión llamada de Walden). Si el sustrato de partida es un compuesto con actividad óptica y contiene un carbono asimétrico de configuración R el estado final tendrá una configuración S (no siempre).
El mecanismo SN2 conduce a una inversión de configuración (inversión llamada de Walden). Si el sustrato de partida es un compuesto con actividad óptica y contiene un carbono asimétrico de configuración R el estado final tendrá una configuración S (no siempre).
Ejemplos
(1-bromoetil)benceno (1-hidroxietil)benceno
Una reacción SN2 es estereoespecífica. El ataque del nucleófilo ocurre por el lado opuesto del grupo saliente.
e) Resumen de SN2
Sustrato: CH3->alquiloprimario> alquilo segundario > alquilo terciario (efecto estérico)
Nucleófilo: La reacción se favorece con nucleófilos fuertes y básicos
Disolvente: Los disolventes apróticos polares favorecen la reacción
Estereoquímica: 100% inversión de configuración
Grupos salientes: Los buenos grupos salientes (bases débiles) favorecen la reacción
