6.15 : Reações de Eliminação

Um nucleófilo pode reagir com um haleto de alquila para dar o produto de substituição, deslocando o halogênio. Ou pode funcionar como base para dar o produto de eliminação por desprotonação do carbono vizinho para formar um alceno. Numa reação de eliminação, o substrato perde dois grupos de carbonos adjacentes formando pelo menos uma ligação π. O carbono ligado ao halogênio é chamado de carbono α, enquanto o carbono adjacente é chamado de carbono β; portanto, essas reações são chamadas de reações de eliminação β ou de eliminação 1,2.

O nucleófilo atua como uma base de Lewis doando um par de elétrons a um próton. As bases comuns usadas para promover reações de eliminação incluem hidróxidos (OH⁻), alcóxidos (OR⁻) e amidas (NH₂⁻). Na presença de uma base forte, o haleto de alquila perde um próton do carbono β e o haleto do carbono α, possibilitando a formação de uma ligação π entre os dois átomos de carbono.

Mecanismo de Reações de Eliminação

Reações de eliminação geralmente ocorrem via mecanismos E2 ou E1. O mecanismo E2 ocorre em uma única etapa: a abstração do hidrogênio β pela base é acompanhada pela clivagem da ligação haleto de carbono α. Assim, a reação E2 prossegue através de um estado de transição.

A reação E1 ocorre em duas etapas. Primeiro, o haleto de alquila sofre ionização formando um carbocátion intermediário e um íon haleto. A seguir, a desprotonação do carbocátion pela base resulta em uma ligação π. Assim, nas reações E1, o carbocátion intermediário é formado através de um estado de transição, e existe um segundo estado de transição para a etapa de desprotonação.

Regio- e estereosseletividade

Quando o haleto de alquila possui dois carbonos β diferentes, a reação de eliminação pode produzir mais de um alceno. Nesses casos, geralmente observa-se o alceno mais substituído (e mais estável), conhecido como produto de Zaitsev. Porém, em alguns casos, obtém-se o alceno menos substituído (produto de Hofmann). A escolha da base desempenha um papel importante na determinação de qual produto regiosseletivo será formado. As reações de eliminação também favorecem a formação de alcenos trans em detrimento dos isômeros cis, tornando-os estereosseletivos.