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Hidrocarburos cíclicos
Alquilación: reacción de Friedel y Crafts
La alquilación consiste en insertar un grupo alquilo en un anillo aromá-
tico. Es la forma más directa de preparar arenos, es decir, hidrocarburos
constituidos por una parte alifática y otra aromática.
En 1877, Charles Friedel y James Craft s descubrieron la forma de al-
quilar el benceno mediante la reacción de un halogenuro de alquilo en
presencia de tricloruro de aluminio como catalizador. Por ejemplo, el
benceno reacciona con el 2-cloropropano, según el siguiente mecanismo:
— CH 3
— Cl —CH—CH
CH —CH—CH AlCl 3 3 HCl
3 3
Benceno 2-cloropropano isopropilbenceno
o cumeno
El papel de AlCl se basa en la ionización de grupo alquilo, que actúa
3
entonces como un carbocatión electrófi lo. El hidrógeno proveniente del
benceno es atraído a su vez por el ion AlCl , para formar fi nalmente HCl
4
y restablecer el catalizador. El proceso se esquematiza a continuación.
— Cl
CH —CH—CH AlCl CH —CH—CH AlCl
3 3 3 3 3 4
CH—CH
— CH
3
— — 3
CH —CH—CH
3 3 H
— CH 3 AlCl 4
— CHCH 3
HCl AlCl
3
A partir de la reacción de alquilación de Friedel-Craft s, ¿cuál es la reac-
ción que resume la formación de tolueno a partir de benceno?
CH 3
—
Tolueno:
Reacción Ejemplos
Recordemos que la alquilación de Friedel-Craft s con-
Halogenación FeCl 3 — Cl siste en la introducción de grupos alquilo en el anillo
Cl HCl
2
aromático, partiendo de un halogenuro de alquilo
Nitración H SO 4 — NO 2 (R—X) y tricloruro de aluminio (AlCl ) como catali-
2
HNO H O 3
3 2
zador.
3
Sulfonación HO—SO H — SO H HOH Necesitamos introducir en el anillo de benceno un
3
grupo —CH que debe provenir del halogenuro de
3
Alquilación de AlCl 3 — CH 3 alquilo cloruro de metilo (CH —Cl). Por lo tanto, la
Friedel-Crafts CH Cl HCl 3
3
ecuación que resume la reacción es:
Acilación de O O CH
Friedel-Crafts CH — AlCl 3 — C — 3
3 — C CH HCl H —
3
Cl — AlCl
Figura 26. El cuadro presenta las reacciones CH —Cl 3 HCl
3
más características de los hidrocarburos aromáticos:
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