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SolucionesAromaticidad

1. Aromático, no aromático o antiaromático

Indica si cada uno de los compuestos siguientes es aromático, no aromático o antiaromático.

Seis compuestos: a) ciclooctatetraeno; b) catión ciclopentadienilo; c) anión ciclopentadienilo; d) [10]-anuleno; e) azuleno; f) [18]-anuleno
  1. Ciclooctatetraeno: no aromático. Tendría 8 electrones π (4n), pero adopta forma de bañera para no ser antiaromático y se comporta como un polieno.
  2. Catión ciclopentadienilo: antiaromático. Es cíclico, plano y conjugado, pero solo tiene 4 electrones π.
  3. Anión ciclopentadienilo: aromático, con 6 electrones π.
  4. [10]-Anuleno: no aromático. Tiene 10 electrones π (4n + 2), pero los hidrógenos interiores chocan e impiden que el anillo sea plano.
  5. Azuleno: aromático. Es un sistema bicíclico plano con 10 electrones π.
  6. [18]-Anuleno: aromático. Es plano y tiene 18 electrones π (4n + 2, con n = 4).

2. Pares de electrones y aromaticidad

En los siguientes compuestos determina si hay pares de electrones no compartidos que intervienen en la aromaticidad.

Ocho compuestos: a) furano; b) 1H-azepina; c) tiazol; d) catión pirilio; e) 1,4-dioxina; f) cafeína; g) moxonidina; h) un derivado de pirido[1,2-a]pirimidinona con un tetrazol
  1. Furano: uno de los dos pares del oxígeno forma parte del sexteto aromático; el otro está en el plano del anillo.
  2. 1H-Azepina: si el par del nitrógeno se deslocalizara, el anillo tendría 8 electrones π (antiaromático); el anillo no es plano y la azepina no es aromática.
  3. Tiazol: interviene un par del azufre; el par del nitrógeno (como en la piridina) está en un orbital sp2 y no interviene.
  4. Catión pirilio: el oxígeno aporta un electrón al sistema π, como el nitrógeno de la piridina; su par no compartido está en el plano y no interviene.
  5. 1,4-Dioxina: con un par de cada oxígeno habría 8 electrones π; no es aromática.
  6. Cafeína: en el anillo de imidazol interviene el par del nitrógeno metilado; el del nitrógeno con doble enlace no interviene.
  7. Moxonidina: los nitrógenos del anillo de pirimidina, como el de la piridina, no aportan sus pares; el anillo de imidazolina no es aromático.
  8. En el sistema bicíclico interviene el par del nitrógeno de la cabeza de puente; en el tetrazol interviene el par del nitrógeno unido al H, y no los de los otros tres.

3. La regla de Hückel

¿Cuántos electrones π tienen el catión ciclopropenilo, el anión ciclopropenilo y el catión cicloheptatrienilo (tropilio)? ¿Cuáles son aromáticos?

  • Catión ciclopropenilo: 2 electrones π (4n + 2, con n = 0): aromático.
  • Anión ciclopropenilo: 4 electrones π: antiaromático y muy inestable.
  • Catión tropilio: 6 electrones π: aromático.

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