Haloform reaktion
Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 3. november 2014; checks kræver 10 redigeringer .Haloformreaktion - en kemisk reaktion , hvor der ved udtømmende halogenering af methylketoner ( molekyler indeholdende R-CO-CH 3 - gruppen) i nærvær af en base dannes en haloform (CHX 3 , hvor X er halogen ). [1] R kan være hydrogen , alkyl eller aryl . Denne reaktion kan producere CHCl 3 , CHBr 3 , CHI 3 .
Substraterne involveret i haloformreaktionen er methylketoner og sekundære alkoholer, der oxiderer til methylketoner såsom isopropanol . Som halogen, kan klor , brom og jod anvendes . Fluoroform kan ikke opnås fra methylketon ved en haloformreaktion på grund af hypofluorits ustabilitet , men forbindelser af RCOCF 3 -typen spaltes med baser for at danne en fluoroform .
Mekanisme
I det første trin disproportioneres halogenet i nærvær af hydroxidioner til dannelse af halogenidioner og hypohalogenitioner (brom er angivet i eksemplet, men alle strukturer er ens i tilfælde af chlor eller jod):
Hvis en sekundær alkohol er til stede , oxideres den af hypohalitioner til en keton:
Hvis en methylketon er til stede , reagerer den med hypohalitioner i tre trin :
(1) I grundlæggende miljø gennemgår ketonen keto-enol-tautomerisme . Hypohalogenit (indeholdende et halogen i oxidationstilstand +1) angriber enol elektrofilt . (2) Når α-positionen er fuldt halogeneret, sker der en nukleofil substitution med en hydroxidion , med eliminering af trihalogenmethyliongruppen − CX 3 , som er stabiliseret af tre elektrontiltrækkende grupper. På det sidste trin spalter anionen - CX 3 en proton fra den resulterende carboxylsyre eller fra opløsningsmidlet og danner en haloform.| animation |
Ansøgning
Denne reaktion bruges traditionelt til at bestemme tilstedeværelsen af methylketoner eller sekundære alkoholer, der oxiderer til methylketoner ved hjælp af iodoform-testen . I øjeblikket foretrækkes spektroskopiske analysemetoder såsom NMR og infrarød spektroskopi , fordi de kræver små prøver og kan være ikke-destruktive (til NMR) såvel som enkle og hurtige.
Tidligere blev denne reaktion brugt til industriel produktion af iodoform , bromoform og nogle gange chloroform .
I organisk kemi bruges det til at omdanne terminale methylketoner til de tilsvarende carboxylsyrer .
Iodoform test
Når jod og natriumhydroxid bruges som reagenser, dannes iodform i en positiv reaktion . Iodoform (CHI 3 ) er et lysegult fast stof ved stuetemperatur, i modsætning til chloroform og bromoform . Det er uopløseligt i vand og har antiseptiske egenskaber. Et synligt bundfald af denne forbindelse vil kun dannes i nærværelse af methylketoner , acetaldehyd , ethanol eller en passende sekundær alkohol.
Historie
Haloformreaktionen er en af de ældste kendte organiske reaktioner. [2] I 1822 omsatte Serulla jod og ethanol i nærvær af natriumhydroxid i vand og opnåede iodoform , dengang kaldet carbonhydroiodid . I 1831 rapporterede Justus von Liebig , at reaktionen af chloral med calciumhydroxid resulterede i dannelsen af chloroform og calciumformiat. I 1870 blev denne reaktion genopdaget af Adolf Lieben . [3]
Noter
- ↑ Chakrabartty, i Trahanovsky, Oxidation in Organic Chemistry , s. 343-370, Academic Press, New York, 1978
- ↑ Lászlo Kurti og Barbara Czakó. Strategiske anvendelser af navngivne reaktioner i organisk syntese . - Amsterdam: Elsevier , 2005. - ISBN 0-12-429785-4 .
- ↑ Reynold C. Fuson og Benton A. Bull. Haloformreaktionen // Kemiske anmeldelser : journal. - 1934. - Bd. 15 , nr. 3 . - S. 275-309 . - doi : 10.1021/cr60052a001 .
 Ordbøger og encyklopædier |
|---|