Reação global
R–CH₂–COOH + Br₂ (P vermelho ou PBr₃) → R–CHBr–COOH + HBr
α-Bromação de um ácido carboxílico via o enol do brometo de acila.
Reação nomeada · mecanismo
Reação de Hell–Volhard–Zelinsky
A reação de Hell–Volhard–Zelinsky (HVZ) broma um ácido carboxílico no carbono α. O tribrometo de fósforo (ou fósforo vermelho + Br₂) transforma o ácido em brometo de acila, que enoliza muito mais facilmente que o ácido; o enol ataca o bromo e, por fim, a água converte o brometo de α-bromoacila de volta no ácido.
Mecanismo passo a passo
- Protonação. O PBr₃ formou o brometo de acila; o HBr protona sua C=O
- Enol. Perda de um α-H
- α-Bromação. O enol ataca o Br₂
- Desprotonação. O brometo de α-bromoacila
Cada etapa é conferida elétron por elétron: as setas curvas levam exatamente às estruturas desenhadas.
Pontos principais
- Ácidos carboxílicos quase não enolizam; o brometo de acila enoliza facilmente.
- O brometo de α-bromoacila troca Br por OH com mais ácido, por isso o PBr₃ é catalítico.
- A água no final hidrolisa o brometo de acila ao ácido (adição–eliminação).
- O α-bromoácido é uma rota para α-aminoácidos (NH₃) e α-hidroxiácidos.
Para vestibulares e provas
- Precisa de pelo menos um hidrogênio α.
- Só a posição α é halogenada (Cl₂ funciona de forma semelhante).
- Os produtos levam a α-aminoácidos (NH₃) e α-hidroxiácidos (base aquosa).
- Fósforo vermelho + Br₂ forma PBr₃ in situ.
Perguntas frequentes
Por que o PBr₃ é necessário?
Ácidos carboxílicos quase não enolizam. O PBr₃ converte o ácido em brometo de acila, cujo enol se forma facilmente e reage com Br₂.
A HVZ funciona com ácidos sem hidrogênio α?
Não — por exemplo, (CH₃)₃CCOOH ou o ácido benzoico não dão produtos HVZ.
Qual é o produto a partir do ácido propanoico?
Ácido 2-bromopropanoico, CH₃CHBrCOOH.
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