Diferencia entre Markovnikov y la regla anti-Markovnikov

📋 Indice del contenido
  1. Diferencia clave: regla Markovnikov vs Anti-Markovnikov
    1. CONTENIDO
  2. ¿Qué es la regla de Markovnikov?
  3. ¿Qué es la Regla Anti-Markovnikov?
  4. ¿Cuál es la diferencia entre las reglas Markovnikov y anti-Markovnikov?
    1. Markovnikov vs. regla anti-Markovnikov
  5. Resumen - Markovnikov vs. regla anti-Markovnikov
    1. Descargar PDF de Markovnikov vs Regla Anti-Markovnikov

Diferencia clave: regla Markovnikov vs Anti-Markovnikov

A principios de la década de 1870, un químico ruso llamado Vladimir Markonikov derivó una regla basada en una serie de observaciones empíricas. La regla se publicó como la regla de Markovnikov. Los Markovnikov La regla ayuda a predecir la fórmula del alcano resultante cuando un compuesto con la fórmula general HX (HCl, HBr o HF) o H2Se agrega O a un alqueno asimétrico (como el propano). Es posible invertir los productos secundarios y principales cuando se cambian las condiciones de reacción, y este proceso se llama adición anti-Markovnikov. Que diferencia principal entre la regla de Markovnikov y la regla anti-Markovnikov se explica a continuación.

CONTENIDO

1. Descripción general y diferencia clave
2. ¿Qué es la regla de Markovnikov?
3. ¿Qué es la Regla Anti-Markovnikov?
4. Comparación lado a lado - Regla de Markovnikov vs. Anti-Markovnikov en forma tabular
5. Resumen

¿Qué es la regla de Markovnikov?

La definición de la regla de Markovnikov es cuando la adición de ácido protónico con la fórmula HX (donde X = halógeno) o H2O (visto como H-OH) a un alqueno, el hidrógeno se une al carbono de doble enlace con el mayor número de átomos de hidrógeno, mientras que el halógeno (X) se une al otro carbono. Por lo tanto, esta regla se interpreta a menudo como "los ricos se hacen más ricos". La regla se puede ilustrar usando la reacción de propeno con ácido bromhídrico (HBr) de la siguiente manera.

Diferencia entre Markovnikov y la regla anti-Markovnikov

Figura 01: regla de Markovnikov ilustrada por la reacción de propeno con ácido bromhídrico

La misma regla se aplica cuando un alqueno reacciona con agua para formar un alcohol. El grupo hidroxilo (-OH) se une al carbono de doble enlace con el mayor número de enlaces CC, mientras que el átomo de hidrógeno (H) se une al otro carbono de doble enlace con más enlaces CH. Por lo tanto, cuando se agrega un HX a un alqueno, de acuerdo con la regla de Markovnikov, el producto principal tiene un átomo de H en la posición menos sustituida, mientras que X está en la posición más sustituida. Por lo tanto, este producto es estable. Sin embargo, todavía es posible formar un producto menos estable, o lo llamamos subproducto, en el que los átomos de H se unen a la posición más sustituida del enlace C=C mientras que X se une a la posición menos sustituida.

Diferencia entre Markovnikov y Regla Anti-Markovnikov _Figura 02

Figura 02: Adición de bromuro de hidrógeno a un alqueno

El mecanismo de adición de HX a un alqueno se puede explicar en dos pasos (ver Fig. 02). Primero, la adición de un protón (H+) tiene lugar cuando el doble enlace C=C del alqueno reacciona con H+ de HX (en este caso es HBr) para formar un intermedio de carbonización. Luego, como segundo paso, tiene lugar la reacción de un electrófilo y un nucleófilo para formar un nuevo enlace covalente. En nuestro caso hermano reacciona con el intermedio de carbonización, que está cargado positivamente, para formar el producto final.

¿Qué es la Regla Anti-Markovnikov?

La regla anti-Markovnikov explica lo contrario de lo que decía originalmente la regla de Markovnikov. Cuando se agrega HBr a un alqueno en presencia de peróxido, el átomo de H se unirá al carbono con doble enlace que tiene menos enlaces CH, mientras que el Br se unirá al otro carbono que tiene más enlaces CH. Este efecto también se conoce como Efecto Kharash o efecto peróxido. La adición de anti-Markovnikov también tiene lugar cuando los reactivos se exponen a la luz ultravioleta. Esto es exactamente lo contrario de la regla de Markovnikov. Sin embargo, la regla anti-Markovnikov no es exactamente el proceso inverso de la suma de Markovnikov, ya que los mecanismos de estas dos reacciones son completamente diferentes.

La reacción de Markovnikov es un mecanismo iónico, mientras que la reacción anti-Markovnikov es un mecanismo de radicales libres. El mecanismo funciona como una reacción en cadena y consta de tres pasos. El primer paso es el paso de iniciación de la cadena, donde ocurre la disociación fotoquímica de HBr o peróxido para formar radicales libres de Br y H. Luego, en el segundo paso, el radical libre Br ataca la molécula de alqueno para formar dos posibles radicales libres de bromoalquilo. El 2° radical libre es más estable y se forma predominantemente.

Diferencia clave entre Markovnikov y la regla anti-Markovnikov

Figura 3: Ejemplos de adiciones anti-Markovnikov

Durante el paso final, el radical libre bromoalquilo más estable reacciona con HBr para formar un producto anti-Markovnikov más otro radical libre bromo que continúa la reacción en cadena. A diferencia del HBr, el HCl y el HI no dan lugar a productos anti-Markovnikov ya que no experimentan una reacción de adición de radicales. Esto se debe a que el enlace H-Cl es más fuerte que el enlace H-Br. Aunque el enlace H-I es mucho más débil, la formación de I2 es más preferido que el enlace CI en relativamente inestable.

¿Cuál es la diferencia entre las reglas Markovnikov y anti-Markovnikov?

Markovnikov vs. regla anti-Markovnikov

La regla de Markovnikov explica cuándo la adición de ácido protónico con la fórmula es HX (donde X = halógeno) o H2O (visto como H-OH) a un alqueno, el hidrógeno se une al carbono de doble enlace con el mayor número de átomos de hidrógeno, mientras que el halógeno (X) se une al otro carbono. La regla anti-Markovnikov explica que cuando se agrega HBr a un alqueno en presencia de peróxido, el átomo de H se une al carbono con doble enlace que tiene menos enlaces CH, mientras que el Br se une al otro carbono que tiene más enlaces CH.
mecanismo
mecanismo iónico Mecanismo de los radicales libres
reactivos
HCl, HBr, HI o H2O Solo HBr (ni HCl ni HI se someten a esta reacción de adición)
medio/catalizador
No se requiere medio Peróxido o ultravioleta debe estar presente

Resumen - Markovnikov vs. regla anti-Markovnikov

Markovnikov y Anti-Markovnikov son dos tipos de reacciones de adición que ocurren entre HX (HBr, HBr, HI y H2O) y alquenos. La reacción de Markovnikov ocurre cuando HX se agrega a un alqueno, con H uniéndose al átomo de carbono menos sustituido del doble enlace mientras que X uniéndose al otro átomo de carbono con doble enlace a través de un mecanismo iónico. La reacción anti-Markovnikov ocurre cuando se agrega HBr (no HCl, HI o H2O) a un alqueno, donde Br se une a carbonos de doble enlace menos sustituidos mientras que H se une al otro átomo de carbono, a través de un mecanismo de radicales libres. Esta es la diferencia entre las reglas Markovnikov y anti-Markovnikov.

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Relación:

1.Frederick A. Bettelheim, William H. Brown, Mary K. Campbell y Shawn O. Farrell. (2012). Introducción a la bioquímica general, orgánica y bioquímica, publicaciones de aprendizaje de Cengage.
2. Murthy, CP (2008). Química Universitaria (Volumen 1). Nueva Era Internacional
3. Bhagi, A y Raj, G. (2010) Química IAS de Krishna, Krishna Prakashan Media.

Imagen de cortesía:

1. 'MarkovnikovRulePropeneHBr' por V8rik (conferencia) - Trabajo propio, (CC BY-SA 3.0) a través de Commons Wikimedia
2. 'HBr-Addition' de Eschenmoser: trabajo propio (dominio público) a través de Commons Wikimedia
3. "Ejemplos anti-Markovnikov" por Mfomich - Trabajo propio, (Dominio público) a través de Commons Wikimedia

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