8.3: Halogenación de alquenos – Adición de X₂
Introducción
Una molécula de halógeno, por ejemplo Br2, se acerca a un doble enlace del alqueno, los electrones del doble enlace repelen a los electrones de la molécula de bromo provocando la polarización del enlace halógeno-halógeno. Esto crea un momento dipolar en el enlace halógeno-halógeno. Se produce la ruptura heterolítica del enlace y uno de los halógenos obtiene una carga positiva y reacciona como electrófilo. La reacción de la adición no es regioselectiva pero es estereoselectiva. La estereoquímica de esta adición puede explicarse por el mecanismo de la reacción. En el primer paso, el halógeno electrófilo (con la carga positiva) se acerca al enlace pi y a los orbitales 2p del enlace halógeno con dos átomos de carbono creando un ion cíclico con un halógeno como intermedio. En el segundo paso, el ion haluro restante (halógeno con carga negativa) ataca a cualquiera de los dos carbonos del ion cíclico desde el lado posterior del ciclo como en la reacción SN2. Por lo tanto la estereoquímica del producto es anti adición de dihaluros vicinales.
Paso 1: En el primer paso de la adición el enlace Br-Br se polariza, se produce la escisión heterolítica y el Br con la carga positiva forma un intermedio cíclico con los dos carbonos del alqueno.
Paso 2: En el segundo paso, el anión bromuro ataca cualquiera de los carbonos del ion bromonio puenteado desde la parte posterior del anillo. El anillo se abre y los dos halógenos tienen anti estereoquímica.
Los halógenos que se suelen utilizar en este tipo de la reacción son: \ (Br\) y \ (Cl\). En términos termodinámicos \(I\) es demasiado lento para esta reacción debido al tamaño de su átomo, y \(F\) es demasiado vigoroso y explosivo.
Debido a que el ion haluroh puede atacar cualquier carbono del lado opuesto del anillo crea una mezcla de productos estéricos. El material de partida ópticamente inactivo produce productos acirales ópticamente inactivos (meso) o una mezcla racémica.