сравнение активности алиф. и аром. карбонильных соединений

форум для специалистов в области органической химии
organic chemistry issues discussion for professional scientists
Ответить
Аватара пользователя
Piston
Сообщения: 927
Зарегистрирован: Вт сен 21, 2010 11:36 am

сравнение активности алиф. и аром. карбонильных соединений

Сообщение Piston » Пн дек 27, 2010 6:19 pm

Здравствуйте уважаемые коллеги! Возникла необходимость сравнить активность алифатической и ароматической карбонильной группы (RCOCH3 и RCOC6H5) в реакциях с N-нуклеофилами! Смотрел следующую литературу:
[1] Крам Д, Хэммонд Дж. Органическая химия. М.: Изд. «Мир», 1964. С. 288.
[2] Физер Л., Физер М. Органическая химия. Углубленный курс. Т. 1. М.: Изд. «Химия», 1982. С. 487
[3] Темникова Т.И. Курс теоретических основ органической химии. Л.: Лен. отд. Госхимиздата, 1962. С. 450, 453..
[4] Пальм В.А. Введение в теоретическую органическую химию. М.: Изд. «Высшая школа», 1974. С. 348.
[5] Общая органическая химия / под ред. Д. Бартона и В.Д. Оллиса. Т. 2. Кислородсодержащие соединения / под ред. Дж. Ф. Стоддарта. Пер. с англ. / под. ред. Н.К. Кочеткова и А.И. Усова. М.: Изд. «Химия», 1982. С. 722, 765.
[6] Моррисон Р., Бойд Р. Органическая химия. М.: Изд. «Мир», 1974. С. 600, 612.
[7] Сайкс П. Механизмы реакций в органической химии. Вводный курс. М.: Изд. «Химия», 2000. С. 107.
[8] Травень В.Ф. Органическая химия. Т.2. М.: ИКЦ «Академкнига», 2006. С. 143.
[9] Марч Дж. Органическая химия. Т. 3. М.: Изд. «Мир», 1987. С. 323.
Везде говорится, что ароматическая карбонильная группа менее активна. Авторы объясняют это потерей резонансной стабилизации в процессе присоединения N-нуклеофила к карбонильной группе при образовании тетраэдрического интермедиата. Ряд авторов говорит и о большей стерической загруженности ароматической карбонильной группы (хотя в [7] это ставится под сомнение). Еще важным фактором, является и то, что при взаимодействии с N-нуклеофилами образуется азометиновое производное, а оно более стабильное в случае сопряжения с ароматической системой (значит в этом случае при взаимодействии с N-нуклеофилами могут быть более активны ароматические карбонильные соединения)! Хотелось бы узнать Ваше мнение, может кто-нибудь встречал такие сравнения!
... make your choice "Saw"

Cherep
Сообщения: 23489
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2003 9:22 am

Re: сравнение активности алиф. и аром. карбонильных соединен

Сообщение Cherep » Пн дек 27, 2010 6:38 pm

ктож по учебникам такие выводы делает, особенно по тем, что без ссылок (типа Травнея и Сайкса)?
Хотя книга Пальма - креатив не для мальчиков.

Вклад сольватации кто-нибудь рассматривает?
Piston писал(а): Еще важным фактором, является и то, что при взаимодействии с N-нуклеофилами образуется азометиновое производное, а оно более стабильное в случае сопряжения с ароматической системой (значит в этом случае при взаимодействии с N-нуклеофилами могут быть более активны ароматические карбонильные соединения)!
Это верно для второй стадии.

И вообще, всё это качественная картина. А константы скоростей реакций где-нибудь табулированы?

Аватара пользователя
Piston
Сообщения: 927
Зарегистрирован: Вт сен 21, 2010 11:36 am

Re: сравнение активности алиф. и аром. карбонильных соединен

Сообщение Piston » Пн дек 27, 2010 6:58 pm

Полностью согласен, что в учебниках этого сравнения как токового нет. Поэтому может кто-нибудь видел работы посерьезней? Вклад сольвотации я не встречал. В [3] приводятся часовые скорости :issue: для реакции с гидроксиламином: для ацетона 82, а для ацетофенона 9.2. В этой же книге приводится константа скоростей образования семикарбазонов (при рН = 7, буффер NaH2PO4 и Na2HPO4, при 25оС): уксусный альдегид 6.02 (1.73 * 10-4, константа гидролиза) и бензальдегид 0.0342 (1.03 * 10-7). Константы равновесия образования семикарбазонов 3.4 * 104 и 3.3 * 105, соответственно. Далее следует фраза: "Отсюда видно, что нет никакого соответствия между скоростью образования семикарбазонов и константами равновесия. Так, скорость образования семикарбазона циклогексанона (0.600) в 50 раз больше, чем семикарбазона фурфурола (0.0122), константа же равновесия, наоборот, в случае фурфурола примерно в 300 раз больше (1.32 * 105 против 4.67 * 102), чем циклогексанона. Поэтому если слить эквимолекулярную смесь циклогексанона, фурфурола и семикарбазида, то через несколько секунд получается почти чистый семикарбазон циклогексанона; если же смесь оставить стоять, то постепенно начинает накапливаться семикарбазон фурфурола и через несколько часов в осадке оказывается почти чистый семикарбазон фурфурола."
... make your choice "Saw"

Cherep
Сообщения: 23489
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2003 9:22 am

Re: сравнение активности алиф. и аром. карбонильных соединен

Сообщение Cherep » Пн дек 27, 2010 8:24 pm

Ну эти данные не противоречат тому, что у тебя вначале написано.
Кстати у Темниковой (с Днепровким) в 1990-м году книжка была переиздана

Аватара пользователя
Piston
Сообщения: 927
Зарегистрирован: Вт сен 21, 2010 11:36 am

Re: сравнение активности алиф. и аром. карбонильных соединен

Сообщение Piston » Пн дек 27, 2010 8:37 pm

Была то была, но сильно переработанная и этого вопроса вообще не касается! Вообще получается по многим источникам, что первая стадия является скоростьопределяющей и в кинетическиконтролируемых условиях алифатические карбонильные соединения активнее! Фактор стабилизации азометинового производного играет роль только в ТДконтролируемых условиях.
... make your choice "Saw"

Cherep
Сообщения: 23489
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2003 9:22 am

Re: сравнение активности алиф. и аром. карбонильных соединен

Сообщение Cherep » Пн дек 27, 2010 8:44 pm

АФАИК, не совсем так.
Видел график скоростей образования азометинов из ароматических альдегидов в зависимости от константы Гаммета - две пересекающиеся прямые линии с обрывом в точке пересечения.
В зависимости от заместителя в ароматическом ядре скорость реакции определяет либо первая стадия (присоединение нуклеофила к положительному центру (нитро-группа ускоряет)), либо вторая - элиминирование воды с образованием катиона (донорные ускоряют).

Аватара пользователя
Piston
Сообщения: 927
Зарегистрирован: Вт сен 21, 2010 11:36 am

Re: сравнение активности алиф. и аром. карбонильных соединен

Сообщение Piston » Пн дек 27, 2010 8:53 pm

Что такое АФАИК? Да, безусловно могут быть случаи когда скоростьопределяющей является вторая стадия, но я больше находил примеров лимитирующая первая стадия.
... make your choice "Saw"

Cherep
Сообщения: 23489
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2003 9:22 am

Re: сравнение активности алиф. и аром. карбонильных соединен

Сообщение Cherep » Пн дек 27, 2010 9:02 pm

1)http://lurkmore.ru/AFAIK

2) Ну, я по кинетике образования азометинов не специалист, я просто когда-то чёто читал.

Аватара пользователя
Piston
Сообщения: 927
Зарегистрирован: Вт сен 21, 2010 11:36 am

Re: сравнение активности алиф. и аром. карбонильных соединен

Сообщение Piston » Пн дек 27, 2010 11:30 pm

Теперь буду знать! Спасибо, Cherep!
... make your choice "Saw"

Аватара пользователя
гаер*
Сообщения: 2461
Зарегистрирован: Пн июл 12, 2010 5:01 pm

Re: сравнение активности алиф. и аром. карбонильных соединен

Сообщение гаер* » Ср дек 29, 2010 11:00 am

Может до кучи и Ингольда почитаете - вдруг там чего есть.
А ещё стерические затруднения могут влиять - например, 2,4-динитрофенилгидразин с бензофенонами не очень-то реагирует, а с ацетофенонами - запросто.

Аватара пользователя
Piston
Сообщения: 927
Зарегистрирован: Вт сен 21, 2010 11:36 am

Re: сравнение активности алиф. и аром. карбонильных соединен

Сообщение Piston » Ср дек 29, 2010 11:12 am

Спасибо, гаер*! У Ингольда по этому поводу ничего нет! Меня больше интересует сравнение, например, с первичными аминами! Безусловно в бензофеноне пространственно карбонильная группа инактивирована.
... make your choice "Saw"

Ответить

Вернуться в «органическая химия / organic chemistry»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 20 гостей