Grupo butil - Butyl group

Em química orgânica , butil é um radical alquil de quatro carbonos ou grupo substituinte com fórmula química geral −C 4 H 9 , derivado de qualquer um dos dois isômeros ( n- butano e isobutano) de butano .

O isômero n- butano pode se conectar de duas maneiras, dando origem a dois grupos "-butil":

  • Se ele se conectar a um dos dois átomos de carbono terminais , é butil ou n- butil normal : CH 3 −CH 2 −CH 2 −CH 2 - (nome totalmente sistemático: butil)
  • Se ele se conectar a um dos átomos de carbono não terminais (internos), é butil secundário ou sec- butil : CH 3 −CH 2 −CH (CH 3 ) - (nome totalmente sistemático: 1-metilpropil)

O segundo isômero do butano, o isobutano, também pode se conectar de duas maneiras, dando origem a dois grupos adicionais:

  • Se ele se conectar a um dos três carbonos terminais, é isobutil : (CH 3 ) 2 CH − CH 2 - (nome totalmente sistemático: 2-metilpropil)
  • Se ele se conectar ao carbono central, é butil terciário , terc- butil ou t- butil : (CH 3 ) 3 C− (nome totalmente sistemático: 1,1-dimetiletil)

Nomenclatura

De acordo com a nomenclatura IUPAC , "isobutil", " sec- butil" e " terc- butil" costumavam ter nomes retidos permitidos. A orientação mais recente mudou isso: apenas o terc- butil é mantido como prefixo preferido, todos os outros nomes de butil são removidos. Na convenção de fórmulas esqueléticas , cada final de linha e interseção de linha especifica um átomo de carbono (a menos que indicado de outra forma) saturado com átomos de hidrogênio de ligação simples (a menos que indicado de outra forma). O símbolo "R" indica qualquer radical ou outro grupo funcional não específico.

Fórmula esquelética Nome comum
Nome IUPAC preferido
(Antigo) Nome sistemático Notação alternativa
N-Butyl-Skeletal-SVG.svg n- butil butilo butilo butan-1-il
Sec-Butyl-Skeletal-SVG.svg sec- butil butan-2-il 1-metilpropil butan-2-il
Isobutyl-Skeletal-SVG.svg isobutil 2-metilpropil 2-metilpropil 2-metilpropan-1-il
Tert-Butyl-Skeletal-SVG.svg terc- butil terc- butil 1,1-dimetiletil 2-metilpropan-2-il

Butil é o maior substituinte para o qual nomes triviais são comumente usados ​​para todos os isômeros.

O carbono do grupo butil que está conectado ao resto (R) da molécula é chamado de carbono R I ou R-prime. Os prefixos sec (de "secundário") e tert (de "terciário") referem-se ao número de cadeias laterais adicionais (ou carbonos) conectadas ao primeiro carbono butílico. O prefixo "iso" (de "isômero") significa "igual", enquanto o prefixo ' n- ' significa "normal".

Exemplo

Os quatro isômeros de " acetato de butila " demonstram essas quatro configurações isoméricas. Aqui, o radical acetato aparece em cada uma das posições onde o símbolo "R" é usado no gráfico acima:

acetato de butilo acetato de sec-butil acetato de isobutila acetato de terc-butila
acetato de n- butila
acetato de sec- butila
acetato de isobutila
acetato de terc- butila

Etimologia

Os radicais alquila são freqüentemente considerados como uma série, uma progressão sequenciada pelo número de átomos de carbono envolvidos. Nessa progressão, Butil (contendo 4 átomos de carbono) é o quarto e o último a ser nomeado por sua história. A palavra "butil" é derivada do ácido butírico , um ácido carboxílico de quatro carbonos encontrado na manteiga rançosa . O nome "ácido butírico" vem do latim butyrum , manteiga . Os radicais alquil subsequentes na série são simplesmente nomeados a partir do número grego que indica o número de átomos de carbono no grupo: pentil , hexil , heptil , etc.

Efeito terc- butil

O substituinte terc- butil é muito volumoso e é usado em química para estabilização cinética , assim como outros grupos volumosos, como o grupo trimetilsilil relacionado . O efeito do grupo terc- butil no progresso de uma reação química é chamado de efeito terc- butil, ilustrado na reação de Diels-Alder abaixo. Em comparação com um substituinte de hidrogênio, o substituinte de terc- butil acelera a taxa de reação por um fator de 240.

Efeito terc-butil

O efeito terc- butil é um exemplo de impedimento estérico .

Referências