Reações de adição Prof.: Renê Machado
As reações de adição são características de hidrocarbonetos insaturados, onde ocorrerá a quebra da ligação pi (mais fraca) e se formarão duas ligações sigmas. X Y - C = C - + XY - C - C -
1) Hidrogenação catalítica Ocorre com alcenos, alcinos e alcadienos com gás hidrogênio na presença de um catalisador. H H - C = C - + H2 - C - C - Ni D
Exemplos: H2C = CH - CH3 + H2 H3C - CH2 - CH3 D Ni D H2C = CH - CH3 + H2 H3C - CH2 - CH3 H - C C - H + 2 H2 H3C - CH3 Ni D
Hidrogenação parcial H2C = C = CH2 + H2 H2C = CH - CH3 H2C = C = CH2 + H2 H2C = CH - CH3 Hidrogenação total H2C = C = CH2 + 2H2 H3C - CH2 - CH3 Ni D Ni D
Essa reação também é chamada de reação de Sabatier-Senderens. D Obs. ciclanos com 3 ou 4 carbonos, no máximo, podem realizar reações de adição. CH2 + H2 H3C - CH2 - CH3 H2C CH2 Essa reação também é chamada de reação de Sabatier-Senderens. Ni D
b) Halogenação essa reação ocorre com alcenos, alcinos, alcadienos e cicloalcanos com 3 ou 4 carbonos e as substâncias simples dos halogênios (F2 , C2 , Br2 e I2), de modo semelhante à hidrogenação.
H3C - C C - CH3 + 1 Br2 H3C - C = C - CH3 Br Br Exemplos: H2C = CH2 + C2 H2C – CH2 C C H3C - C C - CH3 + 1 Br2 H3C - C = C - CH3 Br Br
H3C - C = C - CH3 + 2Br2 H3C - C - C - CH3 Br Br Br Br CH2 H3C - C = C - CH3 + 2Br2 H3C - C - C - CH3 Br Br Br Br CH2 + C2 H2C - CH2 - CH2 H2C CH2 C C
2) Adição de halogenidretos Essa reação ocorre entre alcenos, alcinos e cicloalcanos com 3 ou 4 átomos de carbono e hidretos de halogênio (HC , HBr e HI). H2C = CH2 + HC H2C - CH2 H C Neste caso como ambos os carbonos são iguais, obteremos um único produto.
H3C - CH - CH2 1 C H 2 H C H3C - CH = CH2 + HC H3C - CH - CH2 1 C H 2 H C Na prática, só ocorre a formação do composto 1 (2-cloro-propano). O primeiro a observar este fato foi Markovnikov. H3C - CH = CH2 + HC
Regra de Markovnikov: O hidrogênio deve ser adicionado ao carbono, da dupla ou tripla, que possuir mais hidrogênio. H3C - C CH + HC H3C - C = CH2 C H3C - C = CH2 + HC H3C - C - CH3 C C
CH2 + HBr H2C - CH2 - CH2 H2C - CH2 H Br
Reação de Karasch ou anti-Markovnikov São reações de adição de HBr em presença de peróxido, onde o hidrogênio entra no carbono menos hidrogenado da dupla ou tripla, contrariando a regra de Markovnikov. H3C - CH = CH2 + HBr H3C - CH - CH2 H Br peróxido
Adição de HCN H CN - C = C - + HCN - C - C - Exemplo: CN H3C - C = CH - CH3 + HCN H3C - C – CH2 - CH3 CH3 CH3 Essa reação ocorre pela adição de HCN e também obedecem a regra de Markovnikov.
Adições em dienos existem três tipos de dienos a) dienos acumulados: as duplas estão no mesmo carbono. - C = C = C - b) dienos conjugados: as duplas estão separadas por uma única ligação simples. - C = C - C = C -
c) dienos isolados: as duplas estão separadas por duas ou mais ligações simples - C = C - C - C = C -
Os dienos acumulados e os isolados reagem de maneira semelhante aos alcenos, podendo sofre uma ou duas adições. A diferença ocorre nos dienos conjugados que sofre o fenômeno de ressonância que provoca o aparecimento das valências livres nos carbonos 1 e 4. Devido a isso essas adições são conhecidas como adição 1,4. 1 2 3 4 1 4 - C = C - C = C - - C - C = C - C -
H2C = CH - CH = CH2 + Br2 H2C - CH = CH - CH2 Exemplo: H2C = CH - CH = CH2 + Br2 H2C - CH = CH - CH2 Br Br
Adição de água a alcenos e alcinos (hidratação) Essa reação ocorre pela adição de H2O ou HOH em presença de catalisador em meio ácido e também obedecem a regra de Markovnikov. OH H3C - CH - C = CH2 + H2O H3C - CH - C - CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 catalisador meio ácido
OH H3C- CH2 - C CH + H2O H3C - CH2 - C = CH2 como formou um enol vai ocorrer tautomeria OH O H3C - CH2 - C = CH2 H3C - CH2 - C - CH3
Adição em aromáticos essas reações com aromáticos quebram as duplas formando um cicloexano.