Dehydrohalogenace - Dehydrohalogenation

Dehalogenace za vzniku alkenu

Dehydrohalogenace je eliminační reakce který vylučuje (odstraňuje) a halogenovodík od a Podklad. Reakce je obvykle spojena se syntézou alkeny, ale má širší uplatnění.

Dehydrohalogenace z alkylhalogenidů

Tradičně alkyl halogenidy jsou substráty pro dehydrohalogenace. Alkylhalogenid musí být schopen tvořit alken, takže methylové a benzyhalogenidy nejsou vhodnými substráty. Arylhalogenidy jsou také nevhodné. Po ošetření silnou základnou chlorbenzen dehydrohalogenáty dát fenol přes a benzyně středně pokročilí.

Reakce podporované bází

Při zpracování silnou bází se mnoho alkylchloridů převede na odpovídající alken.^[1] Také se tomu říká a β-eliminační reakce a je typem eliminační reakce. Některé příklady jsou uvedeny níže:

${displaystyle {egin {aligned} {ce {{underset {Ethyl Chloride} {^ {eta} CH3 - ^ {alpha} CH2Cl}} + KOH}} & {ce {-> {underset {Ethylene} {CH2 = CH2} } + {KCl} + H2O}} {ce {{podmnožina {1-Chlorpropan} {CH3-CH2-CH2Cl}} + KOH}} & {ce {-> {podmnožina {Propene} {CH3-CH = CH2} } + {KCl} + H2O}} {ce {{podmnožina {2-Chloropropane} {CH3-CHCl-CH3}} + KOH}} & {ce {-> {podmnožina {Propene} {CH3-CH = CH2} } + {KCl} + H2O}} konec {zarovnáno}}}$

Tady ethylchlorid reaguje s hydroxidem draselným, typicky v rozpouštědle, jako je ethanol dávat ethylen. Rovněž, 1-chlorpropan a 2-chlorpropan dát propen.

Zaitsevovo pravidlo pomáhá předvídat regioselektivita pro tento typ reakce.

Obecně platí, že reakce a haloalkan s hydroxidem draselným může konkurovat S_N2 nukleofilní substituce reakce OH⁻ silný, neomezený nukleofil. Alkoholy jsou však obecně vedlejšími produkty. Dehydrohalogenace často používají silné báze, jako je draslík tert-butoxid (K.⁺ [CH₃]₃CO⁻).

Tepelné praskání

V průmyslovém měřítku jsou dehydrohalogenace podporované bází, jak je popsáno výše, znevýhodněny. Odstraňování alkalických solí je problematické. Místo toho jsou výhodné tepelně indukované dehydrohalogenace. Jedním z příkladů je výroba vinylchlorid ohřevem 1,2-dichlorethan:^[2]

CH₂Cl-CH₂Cl → CH₂= CHCI + HCI

Výslednou HCl lze znovu použít oxychlorace reakce.

Tepelně indukované dehydrofluorace se používají při výrobě fluoroolefinů a hydrofluoroolefiny. Jedním z příkladů je příprava 1,2,3,3,3-pentafluorpropen z 1,1,2,3,3,3-hexafluorpropanu:

CF₂HCH (F) CF₃ → CHF = C (F) CF₃ + HF

Jiné dehydrohalogenace

Epoxidy

Chlorohydriny, sloučeniny s konektivitou R (HO) CH-CH (Cl) R 'podléhají dehydrochloraci za vzniku epoxidů. Tato reakce se průmyslově využívá k výrobě milionů tun propylenoxid ročně od propylenchlorhydrin:^[3]

CH₃CH (OH) CH₂Cl + KOH → CH₃CH (O) CH₂ + H₂O + KCl

Isocyanidy

The karbylaminová reakce pro syntézu isokyanidy z působení chloroformu na a primární amin zahrnuje tři dehydrohalogenace. První dehydrohalogenací je tvorba dichlorkarbenu:

KOH + CHCI₃ → KCl + H₂O + CCl₂

Dva po sobě jdoucí kroky dehydrochlorace zprostředkované bází vedou k tvorbě isokyanidu.^[4]

externí odkazy

• Dehydrohalogenace alkylhalogenidů

Reference