Problema 3 · Química Orgánica II UB 2018

1. Comparació entre A i B (haloalcans acíclics)

Solución: En els derivats de terc-butil (sense restriccions conformacionals severes), la velocitat de reacció depèn primordialment de l'aptitud del grup sortint. L'ió iodur (I⁻) és una base molt més feble i un grup sortint significativament superior al clorur (Cl⁻), fet pel qual B reacciona més de pressa que A.

2. Comparació entre C i D (ciclohexans substituïts)

Solución: Perquè una eliminació E2 tingui lloc en un cicle de ciclohexà, el grup sortint i l'hidrogen β han d'adoptar una geometria anti-coplanar, la qual cosa obliga a que el grup sortint es trobi en posició axial. • En ambdós compostos, el voluminós grup terc-butil bloqueja la conformació de cadira mantenint-se gairebé al 100% en disposició equatorial per minimitzar les interaccions 1,3-diaxials. • En el compost C (isòmer trans), la disposició relativa obliga a que quan el grup t-Bu és equatorial, el clor es troba directament en posició axial. Així, la conformació més estable coincideix exactament amb la conformació reactiva (grup sortint axial en disposició anti respecte als hidrogens veïns), donant una eliminació molt ràpida. • En el compost D (isòmer cis), quan el terc-butil és equatorial, el iode està forçat a situar-se en posició equatorial. Per poder eliminar, la molècula s'hauria d'invertir a una conformació molt inestable on el terc-butil passi a axial, cosa altament desfavorida energèticament. Per tant, la població de la conformació reactiva és extremadament petita i la velocitat és molt més baixa, superant l'efecte del grup sortint.