La reacción de los halogenuros de alquilo con compuestos órgano metálico es el único de estos métodos que forma enlaces carbono-carbono, generando un esqueleto carbonado nuevo y de mayor tamaño.

 El reactivo de Grignard

Cuando se pone en contacto una solución  de un halogenuro de alquilo con éter etílico seco, (C2H5)2O, con  virutas  de magnesio metálico se produce  una reacción  vigorosa, la solución se hace lechosa, comienza a hervir y el magnesio metálico desaparece gradualmente. La solución que resulta se conoce como reactivo de Grignard.

 

El reactivo de Grignard tiene la fórmula general RMgX, y su nombre general es halogenuro de alquilmagnesio. El enlace carbono-magnesio es covalente, pero muy polar: el carbono atrae electrones del magnesio electropositivo; el enlace magnesio-halógeno es esencialmente iónico.

El magnesio se une al mismo carbono que antes tenía halógeno, el grupo alquilo permanece intacto durante la preparación del reactivo;  el cloruro de n-propilo da  cloruro de n-propilmagnesio, y el isopropilo se convierte en cloruro de isopropilmagnesio.

El reactivo de Grignard es el miembro mejor conocido de un tipo de sustancias, llamadas compuestos órgano metálicos, que se caracterizan por la unión de carbono a un metal: litio, potasio, sodio, cinc, mercurio, plomo, talio, y a casi todo metal conocido. Cada tipo de compuesto órgano metálico, por supuesto, tiene su propio conjunto de propiedades y  sus usos específicos dependen de ellas. Cualquiera que sea el metal, es menos electronegativo  que el carbono, por lo que el enlace carbono-metal como el del reactivo de Grignard es altamente polar. Aunque el grupo orgánico no es un carbanión acabado un anión que posee carbono con carga negativa tiene,  considerable carácter carbaniónico. Los compuestos  organometálicos deben su enorme utilidad  esencialmente a una propiedad común: pueden servir de fuente para la transferencia de carbono con sus electrones.

La reacción con agua del compuesto de Grignard para formar un alcano es típica del comportamiento del reactivo de Grignard con los ácidos y de muchas de las sustancias organometálicas más reactivas. Debido al marcado carácter carbaniónico del grupo alquilo, podemos considerar que el reactivo de Grignard es la sal magnésica, RMgX, del muy débil ácido R-H. La reacción Es tan sólo el desplazamiento del ácido más débil, R-H, de su sal por el ácido más fuerte, HOH.

 

Un alcano es un ácido tan débil que es desplazado del reactivo de Grignard por compuestos que podemos considerar como ácidos muy débiles o ni siguiera como tales. Un compuesto con hidrógeno unido a oxígeno o nitrógeno es mucho más ácido que un alcano, por lo que puede descomponer un reactivo de Grignard: por ejemplo, amoniaco o alcohol metílico. Para la preparación de un alcano, un ácido es tan bueno como otro, por lo que elegimos naturalmente el agua, que es el más accesible y cómodo.