Mecanismos de reacción en química orgánica: rupturas, radicales y tipos de reacciones

Mecanismos de Reacción en Química Orgánica

Definición

Los mecanismos de reacción son los diferentes pasos que siguen los reactivos de una reacción para transformarse en productos.

Ruptura de Enlaces Covalentes

Existen dos tipos principales de ruptura de enlaces covalentes:

• Ruptura Homolítica: Ocurre cuando la ruptura de un enlace se da de tal forma que cada átomo retiene uno de los electrones del enlace. Este tipo de ruptura da lugar a la formación de radicales libres.
• Ruptura Heterolítica: Se produce cuando, en la ruptura de un enlace, uno de los átomos retiene ambos electrones del enlace. Este tipo de ruptura da lugar a la formación de carbocationes y carbaniones.

Radicales Libres

Cuando un átomo pierde su electrón, se convierte a su vez en un radical libre. Así, se va generando una reacción en cadena que daña las células y produce el envejecimiento y muchas enfermedades.

Carbocationes y Carbaniones

• Carbocatión: Es un carbono que presenta deficiencia de electrones.
• Carbanión: Son iones donde el carbono presenta un par de electrones sin compartir.

Reactivos Nucleofílicos y Electrofílicos

• Reactivos Nucleofílicos: Son zonas de las moléculas capaces de ceder electrones, bien porque son sitios de alta densidad electrónica o porque corresponden al extremo negativo de un enlace polar.
• Reactivos Electrofílicos: Son aquellos que poseen una estructura con deficiencia de electrones y pueden aceptar un par de electrones para formar un enlace con otra estructura. Pueden ser cationes o moléculas neutras.

Clasificación de las Reacciones de los Carbonos

Las reacciones de los carbonos se clasifican en:

• Reacción de Adición: Es característica de los enlaces dobles y triples. Aumenta el número de átomos o grupos unidos a un carbono, disminuye el grado de multiplicidad del enlace.
• Reacción de Eliminación: Consiste en la disminución en el número de átomos o grupos unidos al carbono. En estas reacciones se forman compuestos insaturados. Aumenta el grado de multiplicidad del enlace.
• Reacción de Sustitución: Un átomo o grupo de átomos de una molécula es reemplazado por un átomo o grupo de átomos de otra molécula. Es característica en compuestos saturados y anillos aromáticos.
• Reordenamiento: Ocurre cuando se produce la transformación de un compuesto en otro sin que se origine ganancia o pérdida de materia.