Química Orgânica: Volume 1 (2ª Edição)

David Klein · Capítulo 122 de 302

Páginas do PDF

Química Orgânica: Volume 1 (2ª Edição)

6.10 Representação de Setas Curvas

é necessário PRATICAR MAIS? Tente Resolver os Problemas 6.32–6.41

 

Pode haver mais de 100 mecanismos em um curso de química orgânica

completo, mas há menos de uma dúzia de diferentes sequências de padrões

de setas curvas nesses mecanismos. À medida que avançarmos ao longo dos

capítulos, vamos aprender as regras para determinar quando cada padrão

pode e não pode ser utilizado. Essas regras nos permitirão propor

mecanismos para novas reações.

 

6.10 Representação de Setas Curvas

 

As setas curvas têm um significado muito preciso e elas têm de ser

desenhadas com precisão. Evite setas desleixadas. Certifique-se de estar

seguro do desenho da cauda e da ponta de cada seta. A cauda tem de ser

colocada sobre uma ligação ou um par de elétrons isolado. Por exemplo, a

reação vista a seguir emprega duas setas curvas. Uma das setas curvas tem a sua cauda colocada em um par isolado e a outra tem a sua cauda colocada

sobre uma ligação:

 

Esses são os dois únicos possíveis locais onde a cauda de uma seta curva

pode ser colocada. A cauda mostra de onde os elétrons estão vindo, e os

elétrons só podem ser encontrados em pares isolados ou ligações. Nunca

coloque a cauda de uma seta curva sobre uma carga positiva.

A ponta de uma seta curva tem de ser colocada de modo que mostre a

formação de uma ligação ou a formação de um par de elétrons isolado:

 

ATENÇÃO

C, N e O são os elementos da segunda linha que necessitam de uma atenção especial. Nunca dê para um desses elementos mais de quatro orbitais.

 

Ao desenhar a ponta de uma seta curva, certifique-se de evitar desenhar

uma seta que viole a regra do octeto. Especificamente, nunca desenhe uma

seta que dá mais de quatro orbitais para um elemento da segunda linha:

 

No primeiro exemplo, a ponta da seta curva está dando uma quinta ligação

para o átomo de carbono. Isso viola a regra do octeto. O segundo exemplo não viola a regra do octeto, porque o átomo de carbono está ganhando uma

ligação, mas perdendo outra. No final, o átomo de carbono nunca tem mais

de quatro ligações.

Certifique-se de que todas as setas curvas representadas estão de acordo

com um dos quatro padrões de setas curvas características.

 

Evite desenhar setas como a que é vista a seguir. Esta seta viola a regra do

octeto, e não está de acordo com nenhum dos quatro padrões de setas

curvas características.

 

DESENVOLVENDO A APRENDIZAGEM

 

6.5 REPRESENTAÇÃO DE SETAS CURVAS

APRENDIZAGEM

Represente as setas curvas que realizam a seguinte transformação:

 

SOLUÇÃO

Começamos identi cando qual o padrão característico de setas curvas que devemos usar neste

caso. Olhe com cuidado e observe que o H3O+ está perdendo um próton. Esse próton é

transferido para um átomo de carbono. Portanto, essa é uma etapa de transferência de próton,

em que a ligação π se comporta como a base para desprotonar o H3O+. Uma etapa de

transferência de próton requer duas setas curvas. Certi que-se de colocar adequadamente a

ponta e a cauda de cada seta curva. A primeira seta curva tem de se originar sobre a ligação π e

terminar em um próton:

 

ETAPA 1

Identi cação de qual dos quatro padrões de setas curvas deve ser usado.

 

ETAPA 2

Representação das setas curvas centralizando a atenção na colocação adequada da cauda e da

ponta de cada seta curva.

 

Não se esqueça de representar a segunda seta curva (os estudantes frequentemente deixam de

fora a segunda seta, representando um mecanismo incompleto). A segunda seta curva mostra o

que acontece com os elétrons que estavam anteriormente mantendo o próton. Especi camente,

a cauda é colocada sobre a ligação O—H, e a ponta é colocada sobre o átomo de oxigênio:

 

PRATICANDO

o que você aprendeu

 

6.16 Represente as setas curvas que realizam cada uma das seguintes transformações:

APLICANDO

o que você aprendeu

 

6.17 As quatro reações vistas a seguir serão o foco dos próximos capítulos (reações de

substituição e de eliminação). Represente as setas curvas que realizam cada uma das seguintes

transformações: