Universidad Central de Venezuela
Facultad de Farmacia
Química Orgánica I
Tema 4
1
Compuestos Aromáticos
Se le denominó así porque
• Bálsamos
• Resinas y
• Aceites esenciales
Los primeros aislados de plantas, se obtenían de
mezclas de olor agradable como:
Aromaticidad
Pero también existen compuestos aromáticos sin olor
y con olor desagradable.
2
Aromaticidad
Hoy, el término Aromático
Sustancias como el benceno y similares a él en cuanto a:
• Estructura.
• Comportamiento químico.
• Son cíclicos.
• Estables.
3
Estabilidad del benceno
Para la molécula de etileno:
H
HH
H
ψ1
Ψ2
*
E
Ep = 2a + 2b
Para en benceno
Aromaticidad
Debido a los 3 dobles enlaces del benceno, se
esperaría que la Ep = (E del etileno) x 3.
Es decir,
E p teórica = 3(2a + 2b)
E p teórica = 6a + 6b
E p experimental = 6a + 8b
E p = 2 b Energía de
Resonancia
Energía que confiere
estabilidad
4
 
Aromaticidad
Resonancia del benceno
5
Representación de los OM p del benceno
Aromaticidad
E
Cíclico
Conjugado
OM enlazantes llenos
1
2
3
4 5
6
6
Requerimientos para la aromaticidad
Aromaticidad
Regla Hückel
Un sistema conjugado cíclico es aromático si:
E
( )n
1) Es plano.
Estrictamente aplicable a
compuestos monocíclicos
2) Contienen 4n + 2 e- p, n = 0, 1,2,3,….n
4n + 2 4n
3) OM enlazantes y no enlazantes llenos.
4) OM antienlazantes vacíos.
Aromático Antiaromático 7
Todas las moléculas a continuación:
Aromaticidad
• Son Sistemas conjugados cíclicos. y planos
Naftaleno Antraceno
Fenantreno
Benceno
[18]-Anuleno
Tiofeno
Sólo un par de electrones
del azufre ocupa un orbital
p que forman parte de la
nube electrónica p
aromática.
8
Todas las moléculas a continuación:
Aromaticidad
• Son Sistemas conjugados cíclicos. y planos
Un par de electrones del
nitrógeno ocupa un orbital
sp2 que no forman parte
de la nube electrónica p
aromática.
Piridina
Furano
Sólo un par de electrones
del oxígeno ocupa un
orbital p que forman parte
de la nube electrónica p
aromática.
9
Todas las moléculas a continuación:
Aromaticidad
• Son Sistemas conjugados cíclicos. y planos
IndolPirrol Pirimidinas Purina
4 n + 2 = 6 4 n + 2 = 10 4 n + 2 = 6 4 n + 2 = 10
10
Aromaticidad
Sistema ciclopropeno
e- p = 2
1. 2 es un número de Hückel.
2. No hay conjugación (resonancia)
porque uno de lo tres C es sp3.
4x0+2 = 2
Diagrama de energía de OM
No aromático
OM enlazantes lleno
11
No existe la
posibilidad de
movimiento
electrónico
X
Aromaticidad
e- p = 4
1. Hay conjugación (resonancia).
2. e- p= (4n)
3. OM con e- desapareados.
4n, 4x1 = 4
Diagrama de energía de OM
Antiaromático
OM enlazantes lleno
OM antienlazantes con e-
desapareados
Anión Ciclopropenilo
4n
12
Aromaticidad
Profa. Gricela Lobo
e- p = 2
1. 2 es un número de Hückel cuando n=0.
2. Hay conjugación (resonancia).
3. OM enlazante lleno.
4x0 + 2 = 2, donde n = 0
Diagrama de energía de OM
Aromático
OM enlazantes lleno
Catión Ciclopropenilo
13
ciclobutadieno
OM no enlazantes con electrones
desapareados
Aromaticidad
Antiaromático
14
1. Es un sistema 4n.
2. Con conjugación (resonancia).
3. OMs no enlazantes desapareados.
e- p = 4
4n, 4 x 1 = 4
15
AromáticoAntiaromático Antiaromático
Ciclobutadieno
4n
Hay conjugación
benceno
4n + 2
Hay conjugación
Ciclooctatetraeno
4n
Hay conjugación
Aromaticidad
16
Aromaticidad
Ciclopropeno
4n+2
No hay conjugación
No-Aromático Antiaromático
Anión Ciclopropenilo
4n
Hay conjugación
Catión Ciclopropenilo
4n + 2
Hay conjugación
Aromático
17
Aromaticidad
No-Aromático Antiaromático Aromático
Ciclopentadieno
4n
No hay conjugación
Catión Ciclopropenilo
4n
Hay conjugación
Anión Ciclopropenilo
4n + 2
Hay conjugación
18
Aromaticidad
Aromático
Hay conjugación
Aromático
4x1+2 = 6
4n+2
Hay conjugación
4x2 + 2 = 6
4n+2

Tema 4. aromaticidad.

  • 1.
    Universidad Central deVenezuela Facultad de Farmacia Química Orgánica I Tema 4 1
  • 2.
    Compuestos Aromáticos Se ledenominó así porque • Bálsamos • Resinas y • Aceites esenciales Los primeros aislados de plantas, se obtenían de mezclas de olor agradable como: Aromaticidad Pero también existen compuestos aromáticos sin olor y con olor desagradable. 2
  • 3.
    Aromaticidad Hoy, el términoAromático Sustancias como el benceno y similares a él en cuanto a: • Estructura. • Comportamiento químico. • Son cíclicos. • Estables. 3
  • 4.
    Estabilidad del benceno Parala molécula de etileno: H HH H ψ1 Ψ2 * E Ep = 2a + 2b Para en benceno Aromaticidad Debido a los 3 dobles enlaces del benceno, se esperaría que la Ep = (E del etileno) x 3. Es decir, E p teórica = 3(2a + 2b) E p teórica = 6a + 6b E p experimental = 6a + 8b E p = 2 b Energía de Resonancia Energía que confiere estabilidad 4  
  • 5.
  • 6.
    Representación de losOM p del benceno Aromaticidad E Cíclico Conjugado OM enlazantes llenos 1 2 3 4 5 6 6
  • 7.
    Requerimientos para laaromaticidad Aromaticidad Regla Hückel Un sistema conjugado cíclico es aromático si: E ( )n 1) Es plano. Estrictamente aplicable a compuestos monocíclicos 2) Contienen 4n + 2 e- p, n = 0, 1,2,3,….n 4n + 2 4n 3) OM enlazantes y no enlazantes llenos. 4) OM antienlazantes vacíos. Aromático Antiaromático 7
  • 8.
    Todas las moléculasa continuación: Aromaticidad • Son Sistemas conjugados cíclicos. y planos Naftaleno Antraceno Fenantreno Benceno [18]-Anuleno Tiofeno Sólo un par de electrones del azufre ocupa un orbital p que forman parte de la nube electrónica p aromática. 8
  • 9.
    Todas las moléculasa continuación: Aromaticidad • Son Sistemas conjugados cíclicos. y planos Un par de electrones del nitrógeno ocupa un orbital sp2 que no forman parte de la nube electrónica p aromática. Piridina Furano Sólo un par de electrones del oxígeno ocupa un orbital p que forman parte de la nube electrónica p aromática. 9
  • 10.
    Todas las moléculasa continuación: Aromaticidad • Son Sistemas conjugados cíclicos. y planos IndolPirrol Pirimidinas Purina 4 n + 2 = 6 4 n + 2 = 10 4 n + 2 = 6 4 n + 2 = 10 10
  • 11.
    Aromaticidad Sistema ciclopropeno e- p= 2 1. 2 es un número de Hückel. 2. No hay conjugación (resonancia) porque uno de lo tres C es sp3. 4x0+2 = 2 Diagrama de energía de OM No aromático OM enlazantes lleno 11 No existe la posibilidad de movimiento electrónico X
  • 12.
    Aromaticidad e- p =4 1. Hay conjugación (resonancia). 2. e- p= (4n) 3. OM con e- desapareados. 4n, 4x1 = 4 Diagrama de energía de OM Antiaromático OM enlazantes lleno OM antienlazantes con e- desapareados Anión Ciclopropenilo 4n 12
  • 13.
    Aromaticidad Profa. Gricela Lobo e-p = 2 1. 2 es un número de Hückel cuando n=0. 2. Hay conjugación (resonancia). 3. OM enlazante lleno. 4x0 + 2 = 2, donde n = 0 Diagrama de energía de OM Aromático OM enlazantes lleno Catión Ciclopropenilo 13
  • 14.
    ciclobutadieno OM no enlazantescon electrones desapareados Aromaticidad Antiaromático 14 1. Es un sistema 4n. 2. Con conjugación (resonancia). 3. OMs no enlazantes desapareados. e- p = 4 4n, 4 x 1 = 4
  • 15.
    15 AromáticoAntiaromático Antiaromático Ciclobutadieno 4n Hay conjugación benceno 4n+ 2 Hay conjugación Ciclooctatetraeno 4n Hay conjugación Aromaticidad
  • 16.
    16 Aromaticidad Ciclopropeno 4n+2 No hay conjugación No-AromáticoAntiaromático Anión Ciclopropenilo 4n Hay conjugación Catión Ciclopropenilo 4n + 2 Hay conjugación Aromático
  • 17.
    17 Aromaticidad No-Aromático Antiaromático Aromático Ciclopentadieno 4n Nohay conjugación Catión Ciclopropenilo 4n Hay conjugación Anión Ciclopropenilo 4n + 2 Hay conjugación
  • 18.