Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
1=–C(=O)Cl тобы бар органикалық қосылыс – функционалдық топ
1=Organic compound with a –C(=O)Cl group
the functional group
Органикалық химияда ацил хлориді (немесе қышқыл хлориді) – \sC(\dO)Cl функционалдық тобы бар органикалық қосылыс. Олардың формуласы әдетте R\sCOCl деп жазылады, мұнда R – тізбек. Олар карбон қышқылдарының реакцияға бейім туындылары (R\sC(\dO)OH). Ацил хлоридінің нақты мысалы – ацетил хлориді, CH3COCl. Ацил хлоридтері – ацил галоидтарының ең маңызды тобы.
In organic chemistry, an acyl chloride (or acid chloride) is an organic compound with the functional group |\sC(\dO)Cl. Their formula is usually written |R\sCOCl, where R is a side chain. They are reactive derivatives of carboxylic acids (|R\sC(\dO)OH). A specific example of an acyl chloride is acetyl chloride, |CH3COCl. Acyl chlorides are the most important subset of acyl halides.
Зертханалық әдістер: тионил хлориді
Зертханада ацилхлоридтер көбінесе карбон қышқылдарын тионилхлоридпен (SOCl2) өңдеу арқылы дайындалады. Реакция диметилформамид және басқа да қосымша заттармен катализделеді. Тионилхлорид – өте ыңғайлы реагент, себебі жанама өнімдері (HCl, SO2) газдар түрінде болады, ал тионилхлорид қалдықтары оның төмен қайнау температурасының (76 °C) арқасында оңай кетіріледі.
In the laboratory, acyl chlorides are generally prepared by treating carboxylic acids with thionyl chloride (|SOCl2). The reaction is catalyzed by dimethylformamide and other additives. Thionyl chloride is a well suited reagent as the by products (HCl, |SO2) are gases and residual thionyl chloride can be easily removed as a result of its low boiling point (76 °C).
Реакциялар
Ацил хлоридтері реактивті, көпқатарлы реагенттер. Ацил хлоридтері қышқыл ангидридтері, эфирлер немесе амидтер сияқты басқа карбоксил қышқылдарының туындыларына қарағанда жоғары реактивтілікке ие:
Acyl chloride are reactive, versatile reagents. Acyl chlorides have a greater reactivity than other carboxylic acid derivatives like acid anhydrides, esters or amides:
Нуклеофильді реакциялар
Қышқыл хлоридтері амидтер, эфирлер және ангидридтер дайындау үшін пайдалы. Бұл реакциялар хлоридті бөліп шығарады, бұл қажетсіз болуы мүмкін. Ацил хлоридтері гидролизденіп, карбон қышқылын береді:
Acid chlorides are useful for the preparation of amides, esters, anhydrides. These reactions generate chloride, which can be undesirable. Acyl chlorides hydrolyze, yielding the carboxylic acid:
Бұл гидролиз көбінесе мақсатты емес, жағымсыз құбылыс болып табылады. Ацил хлоридтері карбон қышқылының тұзымен, аминмен немесе спиртпен реакцияға түсіріліп, сәйкесінше қышқыл ангидридтерін, амидтерін және эфирлерін дайындау үшін қолданылады.
This hydrolysis is usually a nuisance rather than intentional. Acyl chlorides are used to prepare acid anhydrides, amides and esters, by reacting acid chlorides with: a salt of a carboxylic acid, an amine, or an alcohol, respectively.
Механизм
Ацил галидтерінің спирттегі алкогокси дегалогенирлеуі SN2 механизмі арқылы жүзеге асырылады деп есептеледі (Схема 10). Дегенмен, механизм жоғары полярлы еріткіштерде тетраэдрлік немесе SN1 механизмі бойынша да жүруі мүмкін (SN2 реакциясы бірдей процесте өтеді, ал тетраэдрлік қосылу-элиминация жолы байқалатын аралық затты қамтиды). Пиридин немесе N,N диметилформамид сияқты негіздер ацилирлеуді катализдейді. Олар алдымен уақытша тетраэдрлік аралық затты түзсе, содан кейін шығатын топтың орын ауыстыруы арқылы төртіншілік ациламмоний тұзын түзетін болады. Бұл төртіншілік ациламмоний тұзы спирттер мен басқа нуклеофилдердің шабуылына оңай түседі. Екі фаза қолданылғанда (амин үшін сулы, ацилхлорид үшін органикалық) бұл Шоттен Бауман реакциясы деп аталады. Бұл тәсіл нейлонды дайындауда, сонымен аталған нейлон арқан тәсілінде қолданылады.
The alcoholysis of acyl halides (the alkoxy dehalogenation) is believed to proceed via an SN2 mechanism (Scheme 10). However, the mechanism can also be tetrahedral or SN1 in highly polar solvents (while the SN2 reaction involves a concerted reaction, the tetrahedral addition elimination pathway involves a discernible intermediate). Bases, such as pyridine or N,N dimethylformamide, catalyze acylations. first forms a transient tetrahedral intermediate, then forms a quaternary acylammonium salt by the displacement of the leaving group. This quaternary acylammonium salt is more susceptible to attack by alcohols or other nucleophiles. The use of two phases (aqueous for amine, organic for acyl chloride) is called the Schotten Baumann reaction. This approach is used in the preparation of nylon via the so called nylon rope trick.
Кетондарға айналу
Көміртек нуклеофилдер, мысалы, Гринард реагенттері, ацил хлоридтерін кетонға айналдырады, ал кетон екінші эквивалентпен шабуылға ұшырап, үшінші спиртті түзеді. Ацил галоидтарының кейбір органокадмий реагенттерімен реакциясы кетон сатысында тоқталады. Гилман реагенттерімен реакция да кетондарды береді, бұл литий диорганомыс қосылыстарының төмен нуклеофилдігін көрсетеді.
Carbon nucleophiles such as Grignard reagents, convert acyl chlorides to ketones, which in turn are susceptible to the attack by second equivalent to yield the tertiary alcohol. The reaction of acyl halides with certain organocadmium reagents stops at the ketone stage. The reaction with Gilman reagents also afford ketones, reflecting the low nucleophilicity of these lithium diorganocopper compounds.
Қауіптер
Молекулалық салмағы төмен ацилхлоридтер көзді жаздырады және су, спирттер мен аминдермен күшті реакцияға түседі.
Low molecular weight acyl chlorides are often lachrymators, and they react violently with water, alcohols, and amines.