Acido Picrico

Ácido picrìco

Nitración dentro de las reacciones SEA.

El tipo de reacción más común de los compuestos aromáticos es la sustitución electrofílica aromática (SEAr), en la cual, un electrófilo (E+) reacciona con un sustrato aromático; al respecto, la propuesta de mecanismo de reacción consiste, primero, en una etapa establecida como lenta y en consecuencia determinante del proceso en donde se forma un intermediario conocido como intermediario de Wheland, ion arenio o complejo s2 y en una segunda etapa (rápida) se elimina, comúnmente un átomo de hidrógeno, generándose el producto final correspondiente.

Los anillos aromáticos comúnmente suelen nitrarse por medio de una mezcla de ácido nítrico y ácido sulfúrico concentrados (mezcla sulfonítrica), así como con ácido nítrico fumante (HNO3, NO2), y en caso de anillos muy activados simplemente con ácido nítrico, entre otros métodos. El electrófilo de esta reacción es el ion nitronio (+NO2), el cual se considera formado a partir de HNO3 por protonación y pérdida de agua.

Una vez formado el ion nitronio, este funcionara como electrófilo, el cual seta atacado por el anillo aromático lo cual ocasionara la nitración del mismo.

Influencia de los sustituyentes en la orientación

Efectos de los sustituyentes en la SEA.

a) Activación.

La característica común de los grupos activantes es que donan electrones al sistema aromático (también conocidos como electrodonadores, G®), con lo cual estabilizan al carbocatión intermediario haciendo que éste se forme con mayor rapidez. Así, los grupos hidroxilo, alcoxilo, y amino son activantes porque su efecto de resonancia, donador de electrones, sobrepasa su efecto inductivo de atracción de electrones. Sin embargo, los grupos alquilo son activantes suaves por su débil efecto inductivo (hiperconjugación).

b) Desactivación.

Los grupos desactivantes atraen electrones del anillo (también conocidos como electroatractores, G¬), con lo que desestabilizan al carbocatión intermediario haciendo difícil su formación. En este sentido, los grupos carbonilo, nitrilo y nitro, entre otros, son desactivantes fuertes porque sus efectos inductivos y de resonancia son de atracción de electrones. Los halógenos son desactivantes suaves porque su efecto inductivo fuerte de atracción de electrones compite con el correspondiente efecto débil de resonancia, donador de electrones,

c) Orientación.

Los grupos (G) presentes en anillos aromáticos, generalmente monosustituidos, afectan la orientación de la reacción, ya que por lo general no se forman en cantidades iguales los tres posibles productos disustituidos (orto, meta y para). En otras palabras, la naturaleza del sustituyente, ya presente en el anillo aromático determina la posición (regioisomeria) de la siguiente reacción de sustitución.

Clasificación de los sustituyentes

1) Activadores suaves, orientadores orto y para: grupos alquilo. El grupo alquilo, tiene un efecto +I por lo cual se comporta como orientador orto y para, si se hace reaccionar con un E+.

Los tres intermediarios (o, m, p) se estabilizan por resonancia, pero los intermediarios orto y para son los más

estables, ya que en éstos una de las estructuras de resonancia propone colocar la carga positiva directamente sobre el carbono ipso (i) con el grupo alquilo, estabilizando al correspondiente carbonación.

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