Gruppo uscente
In chimica, un gruppo uscente (o nucleofugo) è un atomo o un gruppo (carico o neutro) che si distacca da una sostanza chimica lasciando un residuo o parte principale.[1]
La diversa natura di un gruppo uscente è uno dei fattori in grado di influenzare reazioni quali le sostituzioni nucleofile. In generale, sono maggiormente reattivi e più predisposti a dare tale tipo di reazioni composti che contengono gruppi uscenti stabilizzati. Maggiore è la stabilizzazione della carica del gruppo uscente, minore è l'energia di transizione dello stato attivato e più rapida risulta la reazione.[2] Tipicamente i buoni gruppi uscenti sono rappresentati da basi coniugate deboli: ad esempio, Cl-, Br-, I- e OTs-, mentre di contro OH-, NH2- e RO- sono cattivi gruppi uscenti. Da notare come questi ultimi siano anche dei buoni nucleofili.
Composti quali gli alcoli sono in grado di dare reazioni SN1 con acidi quali HCl e HBr in quanto protonandosi eliminano una molecola di acqua (H2O) che rappresenta un buon gruppo uscente, al contrario del già menzionato OH-.
Gruppi uscenti in ordine approssimativo decrescente nell'abilità di uscita[3] | |
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*R-N2+ | Azoto molecolare (N2) |
R-OR'2+ | Eteri |
R-OSO2C4F9 | Nonaflati |
R-OSO2CF3 | triflati |
R-OSO2F | fluorosolfati |
R-OTs, R-OMs, etc. | tosilati, mesilati e simili |
R-I | ioduri |
R-Br | bromuri |
R-OH2+ | Acqua (dall'acido coniugato di un alcol) |
R-Cl | cloruri (anche da cloruri acilici) |
R-OHR'+ | Alcoli (da acidi coniugati di un etere) |
R-ONO2, R-OPO(OH)2 | nitrati, fosfati e altri esteri inorganici |
R-SR'2+ | Tioeteri |
R-NR'3+ | Ammine terziarie |
R-F | Fluoruri |
R-OCOR | ioni carbossilato (anche da anidridi) |
R-NH3+ | Ammoniaca |
R-OAr | fenolati |
R-OH | Ione idrossido |
R-OR | Ione alcossido |
A causa della loro instabilità, le basi H- (idruro), R3C- (alchil anione, R=alchile o H), o R2N- (ammidi, R=alchile o H) non sono comunemente considerate come gruppi uscenti.
Note
[modifica | modifica wikitesto]- ^ (EN) leaving group, definizione IUPAC Gold Book
- ^ John McMurry, Organic Chemistry, 7ª ed., Brooks/Cole Pub Co, 2008, p.369, ISBN 0-495-11628-9.
- ^ Smith, March. Advanced Organic Chemistry 6th ed. (501-502)
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