Unidade 10 – Química C Prof. JAMAL Reações de Substituição Módulo 12 – 2ª parte Como ocorre? um H da cadeia será substituído por um átomo ou grupo de átomos Reações de Substituição Quem sofre? ● Alcanos: sofrem por via radicalar, ou seja, através do ataque de radicais livres. ● Aromáticos: sofrem substituição eletrofílica, ou seja, ataque de um eletrófilo (E+). Obs.: eletrófilo = amigo de elétron Reações de Substituição Quais os tipos? ● Halogenação (Alcanos e Aromáticos): entrada de halogênios (grupo 17) representados pela letra X. Grupo 17 : F Cl Br I At ● Nitração (Alcanos e Aromáticos): : entrada do grupo nitro: NO2 ● Sulfonação (Alcanos e Aromáticos): entrada do grupo sulfônico: SO3H ● Alquilação de Friedel- Crafts (só Aromáticos): entrada de radical alquila (derivado de um alcano) ● Acilação de Friedel- Crafts (só Aromáticos): entrada de radical acila. 1.Substituição em Aromáticos do tipo: Halogenação (F2, Cl2, Br2, I2) H Cl CH CH HC CH HC CH + Cl – Cl + Cl 2 Ácido de Lewis + HCl Cl2 = Cl – Cl H 2.Substituição em Aromáticos do tipo Nitração (HNO3 = OH-NO2) NO2 H CH CH HC H SO +OH– NO + HNO3 2 2 4 + HOH H2O CH HC CH H 3.Substituição em Aromáticos do tipo Sulfonação (H2SO4 = OH-SO3H) H SO3H CH CH HC +OH– + SO H2SO 3H 4 SO3, ∆ + HOH H2O CH HC CH H É uma reação utilizada na produção de ácidos sulfônicos e detergentes! 4.Substituição em Aromáticos do tipo Alquilação (Friedel-Crafts): CH3 H CH HC CH HC CH + CH3 – Cl Ácido de Lewis + HCl CH H 5.Substituição em Aromáticos do tipo Acilação (Friedel-Crafts): O C-CH H 3 CH HC CH HC CH + CH3- C-Cl Ácido de Lewis + HCl O CH H eações de Substituição – Atomáticos Substituídos Dirigência no Benzeno ● Dirigentes orto para: (NH2 ; OH ; OCH3 ; CH2CH3 ; X) ● Dirigentes meta: NO2 ; SO3H ; COOH ; CHO ; CN Observação: No grupo NO2 no lugar da “seta” considerar uma ligação simples. No grupo SO3H, no lugar das “setas” considerar duplas ligações. Substituição em Aromáticos substituídos: CH3 CH3 + Cl – Cl + Cl 2 Cl H + HCl Ácido de Lewis Cl2 = Cl – Cl H Substituição em Aromáticos substituídos: COOH COOH + Cl – Cl + Cl 2 Ácido de Lewis + HCl Cl2 = Cl – Cl Cl H H Regra da substituição Regra do Saytzeff CH 3 CH3- C – CH CH2 - CH CH3 + Br2 H Em hidrocarbonetos complexos a ordem de facilidade com que o Hidrogênio “ sai “ do carbono é: 1) Cterciário 2) Csecundário 3) Cprimário