Reacción con nombre propio · mecanismo

Hidroboración–oxidación

La hidroboración–oxidación convierte un alqueno en un alcohol con el OH en el carbono menos sustituido (anti-Markovnikov) y con adición syn de H y OH. El borano adiciona H y B al C=C en un único paso de cuatro centros; después, el peróxido de hidrógeno alcalino sustituye el boro por OH con retención de la configuración.

Mecanismo de la hidroboración–oxidación: el BH₃ adiciona H y B en un solo paso de cuatro centros, con el B en el carbono menos impedido; el HOO⁻ se adiciona al boro, el alquilo migra al oxígeno y la hidrólisis da propan-1-ol.
Hidroboración–oxidación: reacción global, cada paso con flechas curvas y puntos clave. Haz clic para abrirla y editarla en MolDraw.

Reacción global

CH₃CH=CH₂ → (1. BH₃·THF; 2. H₂O₂, NaOH) CH₃CH₂CH₂OH

Adición sin, anti-Markovnikov, de H y OH al C=C.

Mecanismo paso a paso

  1. Hidroboración. El B se adiciona al extremo CH₂ y el H al CH, por la misma cara
  2. Adición del hidroperóxido. El HOO⁻ ataca al orbital p vacío del B
  3. Desplazamiento 1,2. El grupo alquilo pasa del B al O; sale el HO⁻
  4. Adición del hidróxido. Ataque al boro
  5. Salida del alcóxido. Se rompe el enlace B–O
  6. Protonación. Propan-1-ol

Cada paso se comprueba electrón a electrón: las flechas curvas dan exactamente las estructuras dibujadas.

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Puntos clave

  • Anti-Markovnikov: el OH acaba en el carbono menos sustituido.
  • Adición syn, y la etapa C–B → C–O conserva la configuración.
  • Sin carbocatión, así que sin transposiciones (a diferencia de la hidratación catalizada por ácido).
  • En la práctica, el BH₃ se adiciona tres veces (R₃B); cada grupo alquilo se convierte en un alcohol.

Para JEE y NEET

  • Anti-Markovnikov: el propeno da propan-1-ol (la hidratación catalizada por ácido da propan-2-ol).
  • Adición syn; sin carbocatión, así que sin transposiciones.
  • La etapa C–B → C–O conserva la configuración.
  • Cada BH₃ se adiciona a tres alquenos (trialquilborano) antes de la oxidación.

Preguntas frecuentes

¿Por qué la hidroboración es anti-Markovnikov?

El boro, el extremo más voluminoso y pobre en electrones del B–H, se une al carbono menos impedido, y la carga parcial positiva del estado de transición se desarrolla en el carbono más sustituido.

¿Por qué no hay transposiciones?

La adición es concertada a través de un estado de transición de cuatro centros; no se forma ningún carbocatión libre.

¿Qué hace la etapa de oxidación?

El hidroperóxido se adiciona al boro, un grupo alquilo migra del B al O con retención y la hidrólisis libera el alcohol.

Dibújala en MolDraw

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