Em cada um dos pares de reagentes, qual é o melhor nucleófilo para uma reação SN2 no CH3 Cl em solução de metanol?
c) I^ominus or Br^ominus

Passo 1

Vamos começar resumindo o que a questão está pedindo. Temos uma reação SN2 envolvendo CH3Cl em solução de metanol, e precisamos decidir qual entre I^ominus ou Br^ominus é o melhor nucleófilo para essa reação. Para resolver isso, vamos precisar entender o que é uma reação SN2 e como a nucleofilicidade funciona em diferentes ambientes.

Passo 2

Primeiro, vamos falar sobre a reação SN2. SN2 significa “Substituição Nucleofílica bimolecular”. É um tipo de reação onde um nucleófilo ataca o carbono eletrofílico do substrato (no caso, CH3Cl) simultaneamente com a saída do grupo de saída (o cloro, Cl^-). É uma reação de uma etapa, onde as duas ocorrerão ao mesmo tempo.

Passo 3

Agora, sobre nucleofilicidade. Nucleófilos são espécies ricas em elétrons que procuram um átomo de carbono eletrofílico para formar uma nova ligação. A eficiência de um nucleófilo depende de quão bem ele pode atacar o carbono eletrofílico. Fatores que influenciam incluem a carga, o tamanho do átomo e o solvente da reação.

Passo 4

Vamos considerar o solvente: a reação está em metanol, que é um solvente polar prótico. Solventes próticos estabilizam íons através de ligações de hidrogênio. Isso significa que nucleófilos menores e mais carregados são mais solvatos, ou seja, ficam mais “enrolados” pelo solvente e têm mais dificuldade para atacar o substrato.

Passo 5

Comparando I^ominus e Br^ominus, o iodo ( I^ominus) é maior que o bromo ( Br^ominus). Em solventes próticos, nucleófilos maiores são menos solvatos porque suas cargas são distribuídas por um volume maior, permitindo que eles sejam mais reativos.

Passo 6

Portanto, como I^ominus é maior e menos afetado pela solvatação em metanol do que Br^ominus, ele será mais eficaz como nucleófilo na reação SN2 com CH3Cl.

Resposta

O melhor nucleófilo para a reação SN2 no CH3Cl em solução de metanol é I^ominus.

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