Los Reactivos de Grignard

Los Reactivos de Grignard son compuestos organometálicos de fórmula general R-Mg-X, donde R es un resto orgánico (alquílico o arílico) y X un halógeno. Sin duda, los reactivos de Grignard son unos de los más importantes y versátiles en química orgánica debido a su rápida reacción con electrófilos, como por ejemplo el grupo carbonilo. Son importantes para la formación de enlaces de carbono-carbono, carbono-fósforo, carbono-estaño, carbono-silicio, carbono-boro y otros enlaces carbono-heteroátomo.1 2 Por el descubrimiento de estos reactivos y sus reacciones, Victor Grignard recibió el premio Nobel de Química en 1912.

La reacción de Grignard generalizada:

Los reactivos de Grignard se sintetizan a partir de un halogenuro de alquilo o arilo al reaccionar con magnesio en presencia de un éter anhidro (seco):

RBr + Mg → RMgBr

Por ejemplo:

CH3CH2Br + Mg → CH3CH2MgBr (bromuro de etilmagnesio)

Para que esta reacción tenga éxito tanto los reactivos como el material utilizado deben estar completamente secos y trabajar en atmósfera inerte. Sobre un matraz se coloca magnesio en forma de virutas o limaduras y se cubre con unos pocos mililitros del disolvente (dietil éter o tetrahidrofurano, generalmente;otra alternativa es el 2-Metiltetrahidrofurano más benigno con el medio ambiente ). Se añade una pequeña cantidad de activante (usualmente dibromoetano oyodo) y una vez activada la superficie del magnesio, mediante la aplicación de calor, se comienza a adicionar la disolución del compuesto halogenado correspondiente previamente disuelto. Suele ser necesario calentar hasta que la reacción finaliza. Por último sólo es necesario filtrar la disolución (siempre bajo atmósfera inerte).

Para que tenga cierta estabilidad el reactivo de Grignard debe encontrarse solvatado.

Mecánicamente la reacción de Grignard es una adición nucleófila en la que se añade el átomo de carbono polarizado negativamente (carbanión) del reactivo de Grignard al átomo de carbono de un grupo carbonilo. Por lo tanto, se forma un nuevo enlace carbono-carbono. Se cree que en el estado de transición de la reacción están involucradas dos moléculas del compuesto de Grignard, resultando un estado de transición de seis miembros cíclico. 3 El átomo de oxígeno del carbonilo del metal toma la forma de un alcóxido de metal. En el siguiente paso este átomo de oxígeno se protona por un ácido acuoso diluido y después se hidroliza por el ataque nucleófilo de una molécula de agua. Por desprotonación se produce el alcohol correspondiente.4

En química orgánica, la Reacción de Wurtz, llamada así por su diseñador Charles-Adolphe Wurtz, es una reacción de combinación adición de un halogenuro de alquilo con sodio para formar un nuevo enlace carbono-carbono:

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