Tema 4. aromaticidad.

Requerimientos de Aromaticida

1. Universidad Central de Venezuela Facultad de Farmacia Química Orgánica I Tema 4 Aromaticidad 1

2. Compuestos Aromáticos Se le denominó así porque Bálsamos Resinas y Aceites esenciales Los primeros aislados de plantas, se obtenían de mezclas de olor agradable como: Aromaticidad Pero también existen compuestos aromáticos sin olor y con olor desagradable. 2

3. Aromaticidad Hoy, el término Aromático Sustancias como el benceno y similares a él en cuanto a: Estructura. Comportamiento químico. Son cíclicos. Estables. 3

4. Estabilidad del benceno Para la molécula de etileno: ψ 1 Ψ 2 * E E p = 2a + 2b Para en benceno Aromaticidad Debido a los 3 dobles enlaces del benceno, se esperaría que la E p  (E del etileno) x 3. Es decir, E p teórica = 3(2 a + 2 b ) E p teórica = 6 a + 6 b E p experimental = 6 a + 8 b  E p = 2 b Energía de Resonancia Energía que confiere estabilidad 4  

5. Aromaticidad Resonancia del benceno 5

6. Representación de los OM p del benceno Aromaticidad E Cíclico Conjugado OM enlazantes llenos  1  2  3  4  5  6 6

7. Requerimientos para la aromaticidad Aromaticidad Regla H ü ckel Un sistema conjugado cíclico es aromático si: E ( ) n Es plano. Estrictamente aplicable a compuestos monocíclicos 2) Contienen 4 n + 2 e - p , n = 0, 1,2,3,….n 4n + 2 4n 3) OM enlazantes y no enlazantes llenos. 4) OM antienlazantes vacíos. Aromático Antiaromático 7

8. Todas las moléculas a continuación: Aromaticidad Son Sistemas conjugados cíclicos. y planos Naftaleno Antraceno Fenantreno Benceno [18]- Anuleno Tiofeno Sólo un par de electrones del azufre ocupa un orbital p que forman parte de la nube electrónica  p aromática. 8

9. Todas las moléculas a continuación: Aromaticidad Son Sistemas conjugados cíclicos. y planos Un par de electrones del nitrógeno ocupa un orbital sp2 que no forman parte de la nube electrónica  p aromática. Piridina Furano Sólo un par de electrones del oxígeno ocupa un orbital p que forman parte de la nube electrónica  p aromática. 9

10. Todas las moléculas a continuación: Aromaticidad Son Sistemas conjugados cíclicos. y planos Indol Pirrol Pirimidinas Purina 4 n + 2 = 6 4 n + 2 = 10 4 n + 2 = 6 4 n + 2 = 10 10

11. Aromaticidad Sistema ciclopropeno e-  = 2 2 es un número de Hückel. No hay conjugación (resonancia) porque uno de lo tres C es sp 3 . 4x0+2 = 2 Diagrama de energía de OM No aromático OM enlazantes lleno 11 No existe la posibilidad de movimiento electrónico X

12. Aromaticidad e-  = 4 Hay conjugación (resonancia). e-  (4n) OM con e- desapareados. 4n, 4x1 = 4 Diagrama de energía de OM Antiaromático OM enlazantes lleno OM antienlazantes con e - desapareados Anión Ciclopropenilo 4n 12

13. Aromaticidad Profa. Gricela Lobo e-  = 2 2 es un número de Hückel cuando n=0. Hay conjugación (resonancia). OM enlazante lleno. 4x0 + 2 = 2, donde n = 0 Diagrama de energía de OM Aromático OM enlazantes lleno Catión Ciclopropenilo 13

14. OM no enlazantes con electrones desapareados Aromaticidad Antiaromático 14 Es un sistema 4n. Con conjugación (resonancia). OMs no enlazantes desapareados. e-  = 4 4n , 4 x 1 = 4

15. 15 Aromático Antiaromático Antiaromático Ciclobutadieno 4n Hay conjugación benceno 4n + 2 Hay conjugación Ciclooctatetraeno 4n Hay conjugación Aromaticidad

16. 16 Aromaticidad Ciclopropeno 4n+2 No hay conjugación No-Aromático Antiaromático Anión Ciclopropenilo 4n Hay conjugación Catión Ciclopropenilo 4n + 2 Hay conjugación Aromático

17. 17 Aromaticidad No-Aromático Antiaromático Aromático Ciclopentadieno 4n No hay conjugación Catión Ciclopropenilo 4n Hay conjugación Anión Ciclopropenilo 4n + 2 Hay conjugación

18. 18 Aromaticidad Aromático Hay conjugación Aromático 4x1+2 = 6 4n+2 Hay conjugación 4x2 + 2 = 6 4n+2