SolucionesGrupos Directores orto-para

1. Grupos orto-para

Predice el resultado de las reacciones siguientes:

Ocho reacciones: bromación del tolueno, sulfonación del anisol, nitración del terc-butilbenceno, alquilación del etilbenceno con ciclohexeno, estireno con H₂SO₄, 1-fenilciclohexeno con Br₂ sin y con FeBr₃, alilbenceno con H₂SO₄ y 4-fenilbutan-1-ol con BF₃

Productos: p-bromotolueno, ácido p-metoxibencenosulfónico, 1-terc-butil-4-nitrobenceno, 1-ciclohexil-4-etilbenceno, un polímero del estireno, el dibromuro trans del 1-fenilciclohexeno (y además bromación en para con FeBr₃), indano y tetralina

Con grupos voluminosos, como el terc-butilo, la sustitución en orto está impedida y se obtiene casi solo el producto para.
Sin catalizador, el Br₂ se adiciona al doble enlace del 1-fenilciclohexeno (adición anti); con FeBr₃ además se broma el anillo.
El alilbenceno y el 4-fenilbutanol forman carbocationes que atacan al propio anillo (alquilación intramolecular) y dan indano y tetralina.

2. Desactivantes orto-para

¿Por qué los halógenos desactivan el anillo y, sin embargo, orientan a orto y para?

Por su electronegatividad retiran densidad electrónica del anillo (efecto inductivo) y lo desactivan. Pero en los iones bencenonio orto y para un par no compartido del halógeno puede estabilizar la carga positiva por resonancia; en el meta, no.

3. La anilina en medio ácido

La nitración de la anilina con HNO₃/H₂SO₄ da cantidades importantes de m-nitroanilina. ¿Por qué? ¿Cómo se obtiene la p-nitroanilina?

En medio ácido la anilina se protona a ion anilinio; el grupo –NH₃⁺ es desactivante y orientador meta. Para obtener el isómero para se protege el nitrógeno como acetanilida (con anhídrido acético), se nitra (el –NHCOCH₃ es orientador orto-para y, por su volumen, favorece el para) y se hidroliza la amida.

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