Alcoximercuración frente a oximercuración
Alcoholes y éteres
Los alcoholes incluyen muchos más compuestos que el alcohol que puedes encontrar en tu bar local, y todos tienen una multitud de propósitos. Los alcoholes se pueden utilizar como fuente de energía, disolvente para perfumes y medicamentos y como agente de limpieza.
Un compuesto similar, los éteres, juegan un papel importante como uno de los primeros anestésicos y hoy en día se utilizan en los motores diesel para ayudarlos a arrancar.
- Los alcoholes son cualquier cadena de carbono que contiene un grupo OH unido a uno de los átomos de carbono.
- Los éteres son una cadena de carbono que contiene un grupo OR (un oxígeno unido a otra cadena de carbono) unido a uno de los átomos de carbono.
Estos compuestos se pueden producir mediante dos métodos bastante similares: la oximercuración usa mercurio para formar alcoholes, mientras que la alcoximercuración usa mercurio para formar éteres.
Oximercuración
La oximercuración ocurre cuando una especie de mercurio y el agua reaccionan con un alqueno (un doble enlace carbono-carbono). Luego se agrega borohidruro de sodio para hidratar el otro carbono.
Esta reacción es regioselectiva pero no estereoselectiva. Regioselectivo significa que el OH siempre se agregará al carbono más sustituido (el carbono con la mayoría de las uniones distintas de hidrógeno). No estereoespecífico significa que el OH se puede agregar al frente o al reverso, y ambos ocurren en proporciones iguales.
Entonces, en otras palabras, podemos predecir a qué carbono se agregará el OH, pero no cuál será la orientación 3D final.
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En esta reacción se puede ver que el OH proviene del agua (como se indica en verde) y que el hidrógeno proviene del borohidruro de sodio (como se indica en azul). También puede ver que el OH terminó en el carbono que tenía 1 hidrógeno y 1 cloruro unidos, mientras que el hidrógeno terminó en el carbono con 2 átomos de hidrógeno unidos.
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Esta reacción ocurre con un intermedio cíclico de iones de mercurinio. Ambos átomos de carbono que participaban en el doble enlace se unen al mercurio, formando un pequeño triángulo con tres cargas positivas parciales. Con la ayuda de THF (tetrahidrofurano, un solvente), el agua ataca el carbono más sustituido porque tendrá la carga positiva parcial más grande, ya que el sustituyente que no es hidrógeno extrae electrones más que el hidrógeno.
Cuando se agrega borohidruro de sodio, vemos una desmercuración, donde el mercurio se elimina y se reemplaza con hidrógeno, formando el alcohol.
Alcoximercuración
La alcoximercuración ocurre casi exactamente con el mismo método que la oximercuración. Alcoximercuración:
- Utiliza un mercurio, formando un intermedio cíclico de iones de mercurinio
- Pone el éter en el carbono más sustituido
- No es estereoespecífico
- Utiliza borohidruro de sodio para desmercurar el carbono, agregando un átomo de hidrógeno
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La principal diferencia entre estas dos reacciones es que la alcoximercuración no requiere THF para ayudar a activar la reacción, puede ocurrir sin el THF. Además, se usa alcohol en lugar de agua.
Resumen de la lección
Los alcoholes son cualquier cadena de carbono que contiene un grupo OH unido a uno de los átomos de carbono. Los éteres son una cadena de carbono que contiene un grupo OR unido a uno de los átomos de carbono. La oximercuración utiliza mercurio y agua para formar un alcohol a partir de un alqueno. De manera similar, la alcoximercuración usa mercurio y un alcohol para formar un éter a partir de un alqueno.
Ambas reacciones son regioselectivas (el OH u OR se agrega al carbono más sustituido) pero no estereoespecíficas. Ambos también tienen un intermedio cíclico de iones de mercurinio.
La principal diferencia es que la oximercuración utiliza agua y necesita THF para activar el agua. Mientras que la alcoximercuración usa un alcohol y no necesita THF para activar el alcohol. El borohidruro de sodio se usa para reemplazar el mercurio con un hidrógeno en el otro átomo de carbono en ambas reacciones, completando la reacción.