{"id":9917,"date":"2021-08-25T15:25:07","date_gmt":"2021-08-25T18:25:07","guid":{"rendered":"https:\/\/blog.explicae.com.br\/?p=9917"},"modified":"2023-10-26T11:07:54","modified_gmt":"2023-10-26T14:07:54","slug":"reacoes-organicas-adicao-substituicao","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blog.explicae.com.br\/ciencias-natureza\/reacoes-organicas-adicao-substituicao","title":{"rendered":"REA\u00c7\u00d5ES ORG\u00c2NICAS (I): ADI\u00c7\u00c3O E SUBSTITUI\u00c7\u00c3O"},"content":{"rendered":"

\"professor\"<\/a>Ol\u00e1, vestibulando (a). Como v\u00e3o as coisas? Suave? No blog de hoje, come\u00e7aremos a falar um pouco sobre as rea\u00e7\u00f5es org\u00e2nicas, mais especificamente sobre a rea\u00e7\u00f5es de adi\u00e7\u00e3o e substitui\u00e7\u00e3o. E a\u00ed, vamos fixar esse assunto na cabe\u00e7a para numa mais esquecer? Ent\u00e3o, vamos l\u00e1!<\/p>\n

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(A) Rea\u00e7\u00f5es de Adi\u00e7\u00e3o em Hidrocarbonetos<\/strong><\/h2>\n

S\u00e3o rea\u00e7\u00f5es caracter\u00edsticas de hidrocarbonetos insaturados (que apresentam liga\u00e7\u00f5es pi). O n\u00famero de mols total das subst\u00e2ncias a serem adicionados a cada mol de hidrocarboneto \u00e9 proporcional ao n\u00famero de liga\u00e7\u00f5es pi. Por exemplo, um alceno (que apresenta uma liga\u00e7\u00e3o pi) pode sofrer adi\u00e7\u00e3o na propor\u00e7\u00e3o 1:1; j\u00e1 um alcino (que apresenta 2 liga\u00e7\u00f5es pi) pode sofrer rea\u00e7\u00e3o de adi\u00e7\u00e3o na propor\u00e7\u00e3o 1:1 (parcial) ou 1:2 (total).<\/p>\n

As rea\u00e7\u00f5es de adi\u00e7\u00e3o s\u00e3o classificadas de acordo com a subst\u00e2ncia a ser adicionada: na hidrogena\u00e7\u00e3o catal\u00edtica<\/strong>, ocorre adi\u00e7\u00e3o de g\u00e1s hidrog\u00eanio (na presen\u00e7a de catalisador); na halogena\u00e7\u00e3o<\/strong>, adi\u00e7\u00e3o de halog\u00eanios (representados por X2<\/sub>); na hidrata\u00e7\u00e3o<\/strong>, adi\u00e7\u00e3o de \u00e1gua; e, na hidro-halogena\u00e7\u00e3o<\/strong>, adi\u00e7\u00e3o de halogenidretos (representados por HX). Vejamos alguns exemplos:<\/p>\n

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A1. Hidrogena\u00e7\u00e3o em alcenos<\/strong><\/h3>\n

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Essa rea\u00e7\u00e3o, conhecida como rea\u00e7\u00e3o de Sabatier-Senderens<\/strong>, \u00e9 utilizada para a transforma\u00e7\u00e3o de \u00f3leos vegetais (que apresentam em sua cadeia um grande n\u00famero de liga\u00e7\u00f5es pi) em margarina (gordura vegetal hidrogenada, com um n\u00famero menor de liga\u00e7\u00f5es pi).<\/p>\n

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A2. Halogena\u00e7\u00e3o em alcenos<\/strong><\/h3>\n

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Nessa rea\u00e7\u00e3o, o produto formado \u00e9 classificado como di-haleto vicinal, j\u00e1 que os halog\u00eanios se situam em carbonos vizinhos.<\/p>\n

Essa rea\u00e7\u00e3o costuma ser utilizada para a identifica\u00e7\u00e3o de liga\u00e7\u00f5es pi em compostos org\u00e2nicos, nas quais se utiliza uma solu\u00e7\u00e3o aquosa de bromo (\u00e1gua de bromo) \u2013 ou ainda o bromo dissolvido em tetracloreto de carbono (Br2<\/sub>\/CCl4<\/sub>). Essa solu\u00e7\u00e3o tem uma colora\u00e7\u00e3o caracter\u00edstica (vermelho-castanho), que desaparece ao se adicionar algumas gotas a um composto org\u00e2nico insaturado (descoramento).<\/p>\n

ALCENO + BROMO: cor vermelha-castanha desaparece<\/p>\n

ALCANO + BROMO: cor vermelha-castanha n\u00e3o desaparece<\/p>\n

A ordem de reatividade dos halog\u00eanios \u00e9 Cl2<\/sub> > Br2<\/sub> > I2<\/sub>.<\/p>\n

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A3. Halogena\u00e7\u00e3o em alcenos<\/strong><\/h3>\n

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O produto \u00e9 um haleto e a ordem de reatividade \u00e9 HI > HBr > HCl. Em alcenos superiores, a adi\u00e7\u00e3o obedece a Regra de Markownikoff<\/strong>, que diz \u201co hidrog\u00eanio se adiciona ao carbono que j\u00e1 est\u00e1 mais hidrogenado<\/em>\u201d. Veja no exemplo abaixo:<\/p>\n

\"\"<\/a><\/p>\n

Essa regra tem uma (\u00fanica) importante exce\u00e7\u00e3o: quando alcenos reagem com HBr na presen\u00e7a de per\u00f3xidos.<\/p>\n

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Essa adi\u00e7\u00e3o \u00e9 conhecida como anti-Markownikoff<\/strong>, ou tamb\u00e9m como efeito Kharasch<\/strong>.<\/p>\n

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A4. Hidrata\u00e7\u00e3o em alcenos<\/strong><\/h3>\n

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Essa rea\u00e7\u00e3o \u00e9 catalisada por \u00e1cidos e, para alcenos superiores, tamb\u00e9m obedece a Regra de Markownikoff<\/strong>.<\/p>\n

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A rea\u00e7\u00e3o em dienos conjugados (que apresentam as duas duplas em carbonos vizinhos, separadas apenas por uma liga\u00e7\u00e3o simples) \u00e9 particularmente interessante. Se realizada na propor\u00e7\u00e3o de 1:2, a adi\u00e7\u00e3o total<\/strong> ocorre normalmente, como podemos ver abaixo:<\/p>\n

\"\"<\/a><\/p>\n

Nesse exemplo foi feita uma halogena\u00e7\u00e3o, resultando em um tetra-haleto (vicinal\/geminal), mas poder\u00edamos fazer qualquer uma das 4 adi\u00e7\u00f5es vistas.<\/p>\n

Por\u00e9m, quando feita a adi\u00e7\u00e3o parcial<\/strong> (propor\u00e7\u00e3o 1:1), podemos ter 2 caminhos poss\u00edveis:<\/p>\n

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Observe que a rea\u00e7\u00e3o \u201cnormal\u201d (adi\u00e7\u00e3o-1,2), mostrada no primeiro caminho, quebra uma das liga\u00e7\u00f5es duplas e resulta em um di-haleto vicinal, mas essa n\u00e3o \u00e9 a rea\u00e7\u00e3o predominante. A rea\u00e7\u00e3o mostrada no segundo caminho (adi\u00e7\u00e3o 1,4) \u00e9 a predominante e nela ocorre um fen\u00f4meno de resson\u00e2ncia, fazendo com que os \u00e1tomos de bromo se liguem \u00e0s extremidades da mol\u00e9cula e a liga\u00e7\u00e3o dupla passa para a posi\u00e7\u00e3o central<\/strong>.<\/p>\n

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Em alcinos, como dissemos, a rea\u00e7\u00e3o pode ser total ou parcial, a depender da propor\u00e7\u00e3o (1:2 ou 1:1, respectivamente).<\/p>\n

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A exce\u00e7\u00e3o fica para a hidrata\u00e7\u00e3o, j\u00e1 que o produto formado na primeira adi\u00e7\u00e3o \u00e9 um enol (inst\u00e1vel), que resulta em alde\u00eddo ou cetona (tautomeria).<\/p>\n

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\"\"<\/a><\/p>\n

E os hidrocarbonetos c\u00edclicos? Os arom\u00e1ticos, em condi\u00e7\u00f5es extremas, j\u00e1 que s\u00e3o altamente est\u00e1veis, podem sofrer adi\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

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J\u00e1 os ciclanos, apesar de n\u00e3o apresentarem liga\u00e7\u00f5es pi, podem sofrer adi\u00e7\u00e3o, no caso dos ciclos menores, que s\u00e3o menos est\u00e1veis (neste caso, ocorre quebra do ciclo).<\/p>\n

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Isso ocorre, de maneira geral, com o ciclopropano e ciclobutano (os mais inst\u00e1veis dos ciclanos).<\/p>\n

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(B) Rea\u00e7\u00f5es de Substitui\u00e7\u00e3o em Hidrocarbonetos<\/strong><\/h2>\n

Os hidrocarbonetos caracter\u00edsticos dessa rea\u00e7\u00e3o s\u00e3o os alcanos, os ciclanos est\u00e1veis (com 5 ou mais carbonos) e os arom\u00e1ticos.<\/p>\n

No caso dos alcanos e dos ciclanos, temos tr\u00eas substitui\u00e7\u00f5es comuns: a halogena\u00e7\u00e3o, a nitra\u00e7\u00e3o e a sulfona\u00e7\u00e3o. J\u00e1 os arom\u00e1ticos apresentam duas rea\u00e7\u00f5es adicionais (al\u00e9m das j\u00e1 citadas): alquila\u00e7\u00e3o e acila\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

Neste tipo de rea\u00e7\u00e3o, um hidrog\u00eanio da cadeia do hidrocarboneto \u201csai\u201d da mol\u00e9cula, dando lugar a um outro \u00e1tomo ou grupo de \u00e1tomos e formando o produto org\u00e2nico dessa rea\u00e7\u00e3o. O hidrog\u00eanio que abandonou o composto se liga ao que \u201csobrou\u201d do outro reagente, formando o produto inorg\u00e2nico da rea\u00e7\u00e3o (de menor interesse).<\/p>\n

\u00a0<\/strong><\/p>\n

B1. Substitui\u00e7\u00e3o em Alcanos\/Ciclanos<\/strong><\/h3>\n