Reações de Eliminação: o caminho reverso da adição
Se a adição serve para “juntar” duas partes e formar uma molécula maior, as reações de eliminação fazem exatamente o oposto.
As reações de eliminação retiram átomos ou grupos de uma molécula, formando produtos mais simples – muitas vezes, com ligações duplas.
É como se você tirasse peças de um brinquedo para revelar uma parte escondida.
Até agora, nós já estudamos ADIÇÃO, REDUÇÃO e OXIDAÇÃO.
💡 Repare como essas reações são quase um “espelho reverso” das reações de adição.
E, de fato, aprender reações orgânicas pensando dessa forma se torna mais fácil.
Reações de redução são o contrário das reações de oxidação.
Reações de eliminação são o contrário das reações de adição.
Só substituição que é diferentona, mas vamos chegar lá.
Nosso objetivo aqui vai ser aprender quem sofre eliminação e em que meio a reação acontece.
1. Quem Sofre Reação de Eliminação?
Existem duas funções orgânicas importantes que sofrem reações de eliminação, que são haletos orgânicos e álcoois.
Para um haleto sofrer eliminação, o meio da reação precisa, em geral, de uma base forte (NaOH ou KOH), de um meio alcoólico e de aquecimento.
Para um álcool sofrer eliminação, o meio da reação precisa, em geral, de um ácido forte (geralmente H₂SO₄) e de aquecimento.
Daqui a pouco isso fará mais sentido para você.
Essas condições fazem com que as moléculas liberem um H+ e algum outro grupo, geralmente um haleto (X-) ou um OH-.
Se você libera, por exemplo, um H+ e um OH-, você elimina uma água da molécula original.
Por outro lado, se você libera um H+ e um Cl-, você elimina um ácido clorídrico (HCl).
E o que acontece com o reagente? Se temos dois carbonos vizinhos perdendo um ligante cada, eles precisam compensar isso de alguma forma.
A solução deles? Formar uma ligação dupla no lugar. Ou seja, no geral, em reações de eliminação, nós temos:
Reagente (saturado) → Produto (insaturado) + Eliminado (água, HX, coisa do tipo)
2. As Duas Principais Reações de Eliminação
As duas principais reações de eliminação são a eliminação de um HX, chamada de desidro-halogenação, ou a eliminação de H₂O, que é a desidratação de álcoois.
Em geral, quando um haleto elimina um HX e quando um álcool elimina H₂O, nós formamos alcenos.
Veja como que é a desidro-halogenação do 2-cloropropano e a desidratação do propan-2-ol:
Agora, assim como nas reações de adição, nem sempre as reações de eliminação formam apenas um produto possível.
O exemplo que eu fiz acima foi muito bom, porque só existia um alceno possível para ser formado.
Mas em exemplos como esse, que temos dois produtos possíveis, como decidir o majoritário?
No produto A, eu retirei o -OH do carbono 2 e o -H do carbono 1, formando o but-1-eno. Já no produto B, eu retirei o -H do carbono 3, formando o but-2-eno.
E aí, qual é prioritário? Qual alceno é formado em maior quantidade?
E novamente, assim como existe a Regra de Markovnikov para as reações de adição, existe a Regra de Zaitsev para as reações de eliminação.
3. Regra de Zaitsev
A regra foi proposta pelo químico russo Alexander Zaitsev e diz:
➡️ "O alceno mais substituído é o principal produto da eliminação."
Pareceu confuso, mas vou facilitar: o carbono que libera o hidrogênio (H) é o carbono menos hidrogenado!
Sim, exatamente o contrário da Regra de Markovnikov, o que é até algo lógico:
se o carbono que quer mais receber um H é o que já tem mais hidrogênios, ele não vai ser o que mais vai querer perder.
O carbono que quer mais perder um H vai ser o que já tem menos.
Isso acontece porque quanto mais grupos alquila estão ligados aos carbonos da dupla, mais estável essa dupla ligação fica.
Os grupos alquila ajudam a estabilizar o alceno por meio de efeitos indutivos e de hiperconjugação.
Portanto, vamos voltar no exemplo do but-1-eno e do but-2-eno e vamos decidir qual é o majoritário, seguindo a Regra de Zaitsev.
Para formar o produto A (but-1-eno), nós precisamos retirar um hidrogênio do carbono 1, que tem 3 hidrogênios.
Para formar o produto B (but-2-eno), nós precisamos retirar um hidrogênio do carbono 3, que tem apenas 2 hidrogênios.
Sendo assim, o produto B será o majoritário, pois é melhor retirar um H de quem só tem 2 do que de um carbono que ainda tem 3H.
A justificativa mais formal é que o carbono 3 é mais substituído, ele possui um grupamento alquila a mais, então ele formará uma dupla ligação mais estável.
Se você pegar um haleto orgânico e realizar uma eliminação com NaOH em meio alcoólico (com etanol), o raciocínio será o mesmo.
Dentre os produtos 3-metilbut-1-eno e o 3-metilbut-2-eno, o majoritário será o 3-metilbut-2-eno,
já que o carbono 1 possui 3 H e o carbono 3 possui apenas 1 H, logo o H sai do carbono 3 e a dupla é formada entre os carbonos 2 e 3.
Conclusão
Eliminação é praticamente o inverso da adição;
As duas reações importantes de eliminação são desidratação e desidro-halogenação;
Álcool precisa de um ácido forte e de aquecimento para liberar água; haleto precisa de uma base forte e de aquecimento para liberar HX;
Carbonos vizinhos perdem ligantes e, para compensar a perda de ligantes, uma dupla entre carbonos é formada;
O carbono que perde o H é o carbono que já tem menos H (Regra de Zaitsev, que é o oposto da Regra de Markovnikov);
No próximo capítulo, a gente começa a explorar o terceiro grande grupo de reações orgânicas: as reações de substituição!
