En química orgánica , la reacción de Wurtz , llamada así en honor a Charles Adolphe Wurtz , es una reacción de acoplamiento en la que dos haluros de alquilo se tratan con sodio metálico para formar un alcano superior.
La reacción tiene poco valor excepto para las versiones intramoleculares, como 1,6-dibromohexano + 2 Na → ciclohexano + 2 NaBr.
Una reacción relacionada, que combina haluros de alquilo con haluros de arilo, se denomina reacción de Wurtz-Fittig . A pesar de su utilidad muy modesta, la reacción de Wurtz se cita ampliamente como representativa del acoplamiento reductivo . [1]
La reacción se desarrolla mediante un intercambio inicial de metal-halógeno , que se describe con la siguiente estequiometría idealizada:
Este paso puede implicar la intermediación de especies radicales R·. La conversión se asemeja a la formación de un reactivo de Grignard . Los intermediarios RM se han aislado en varios casos. El radical es susceptible a diversas reacciones. El intermediario organometálico (RM) reacciona luego con el haluro de alquilo (RX) formando un nuevo enlace covalente carbono-carbono.
El proceso se parece a una reacción S N 2 , pero el mecanismo es probablemente complejo.
La reacción es intolerante a muchos grupos funcionales que serían atacados por el sodio. Por razones similares, la reacción se lleva a cabo en disolventes no reactivos como los éteres . En un esfuerzo por mejorar los rendimientos de la reacción, también se han probado otros metales para lograr los acoplamientos de tipo Wurtz: plata , zinc , hierro , cobre activado , indio , así como una mezcla de manganeso y cloruro de cobre .
El acoplamiento de Wurtz es útil para cerrar anillos pequeños, especialmente de tres miembros. En los casos de 1,3-, 1,4-, 1,5- y 1,6-dihaluros, las condiciones de reacción de Wurtz conducen a la formación de productos cíclicos, aunque los rendimientos son variables. En condiciones de Wurtz, los dihaluros vecinales producen alquenos, mientras que los dihaluros geminales se convierten en alquinos. El biciclobutano se preparó de esta manera a partir de 1-bromo-3-clorociclobutano con un rendimiento del 95%. La reacción se lleva a cabo en dioxano a reflujo, a cuya temperatura el sodio es líquido. [2]
Aunque la reacción de Wurtz tiene un valor limitado en la síntesis orgánica , los acoplamientos análogos son útiles para acoplar haluros del grupo principal. El hexametildisilano surge de manera eficiente mediante el tratamiento del cloruro de trimetilsililo con sodio:
La tetrafenildifosfina se prepara de forma análoga:
Se han aplicado acoplamientos similares a muchos haluros del grupo principal. Cuando se aplican a dihaluros del grupo principal , se obtienen anillos y polímeros. De esta manera se producen polisilanos y polistananos [3]