¿Cuál es el orden de reactividad de los alcanos, alquenos, alquinos y benceno hacia la reacción electrofílica?

La parte divertida de la química y más en particular de la química orgánica es que es una ciencia experimental:

Si no sabes lo que sucederá. Solo realiza algunos experimentos.


Hasta ahora la parte experimental ahora la explicación.

Una adición electrofílica es un proceso de dos pasos. No entraré en detalles ya que deberías explicar que esto es términos de energía de activación y estados de transición. Y podrías incluir el postulado de Hammond en la ecuación.

Pero brevemente: un enlace triple tiene un carbono hibridado sp y mantiene los electrones π más apretados en comparación con un enlace doble hibridado sp2. Además, la estabilidad del carbocatión intermedio será un catión de vinilo en caso de un triple enlace. Un catión de vinilo es menos estable en comparación con el carbocatión que se forma cuando haces lo mismo con un doble enlace.

En caso de reacciones de adición de benceno implicaría perder aromaticidad. Pero también en la sustitución electrofílica, el estado de transición de carbocatión intermedio será no aromático, lo que no es favorable.

Esto explica el orden alcano <benceno <alquino <alqueno.

Pero tenga en cuenta que la química es compleja: el efecto de los disolventes, los efectos estéricos, etc. pueden influir en las velocidades de reacción. La hidrogenación de un enlace triple es, por ejemplo, posible en presencia de enlaces dobles (principalmente porque un enlace triple es una estructura lineal).

Notable, en el orden opuesto al que los escribiste.

Benceno, alquinos, alquenos y alcanos. Depende bastante de la densidad de electrones. Los sistemas aromáticos, al menos los anillos aromáticos sin sustituyentes con grupos donadores de electrones como los grupos metoxi o amino, tendrán la mayor densidad electrónica. Mire el benceno mismo y hay 3 enlaces dobles (6 electrones pi). Los alquinos son los siguientes y tienen 4 electrones atados en los enlaces pi. Luego están los alquenos con 2 electrones pi y luego los alcanos sin electrones pi.