Ero alkyloinnin ja asylaation välillä
Sisällysluettelo:
- Tärkein ero - alkylointi vs asylaatio
- Mikä on alkylaatio
- Mikä on asylaatio
- Ero alkyloinnin ja asylaation välillä
Tärkein ero - alkylointi vs asylaatio
Alkylointi on alkyyliryhmän siirto yhdestä molekyylistä toiseen käyttämällä alkylointiainetta. Nämä alkyloivat aineet on kyky lisää haluttu alifaattinen hiilivetyketju lähtöaineeseen. Toisin kuin alkylointi, asylointi on prosessi, jossa asyyliryhmä lisätään yhdisteeseen käyttämällä asylointiainetta. Nämä asyloivia aineita on kyky lisää haluttu RCO-ryhmä lähtöaineeseen. Tämä on tärkein ero alkyloinnin ja asylaation välillä.
Mikä on alkylaatio
Alkylointi on prosessi, jossa hiilivetyketju johdetaan lähtöaineeseen. Hiilivedyt ovat yleisimpiä orgaanisia yhdisteitä, jotka koostuvat hiili- ja vetyatomeista. Yhden hiiliatomin (metyyliryhmän) lisääminen lähtöaineeseen tunnetaan metylaationa.
Alkyyliryhmä voidaan siirtää alkyylikarbokationina, vapaana radikaalina, karbaniona tai karbiinina. Siksi alkyloivat aineet voidaan jakaa pääasiassa kahteen luokkaan niiden elektrofiilisen ja nukleofiilisen luonteen perusteella. Nukleofiiliset alkyloivat aineet muodostavat reaktion aikana alkyylianionin (karbanionin) ja hyökkäävät elektronivajaan hiiliatomiin, kuten karbonyyliryhmään. (Esim. Grignard, organolitium, organopop ja natriumorgaaniset reagenssit). Elektrofiiliset alkylointiaineet muodostavat reaktion aikana alkyylikationin (karbokaation) (esim. Alkyylihelidit). Seuraavat reaktiot kuvaavat bentseenin Friedel-Crafts-alkylointimekanismia.
Vaihe 1: Alkyylihalogenidi reagoi Lewisin hapon kanssa muodostaen enemmän elektrofiilistä hiiltä.
Vaihe 2: Halidin poistaminen muodostaa alkyylikarbokaation.
Vaihe 3: Aromaattisen renkaan π -elektronit toimivat nukleofiilinä ja hyökkäävät karbokationiin menettäen aromaattisuutensa.
Vaihe 4: Protonin poisto uudistaa aromaattisen järjestelmän
Mikä on asylaatio
Asylointi on prosessi, jossa asyyliryhmä lisätään lähtöaineeseen käyttäen asylointiainetta. Asyyliryhmä on funktionaalinen ryhmä, jolla on RCO: n molekyylikaava.
Asyloivat aineet muodostavat vahvoja elektrofiilejä, kun niitä käsitellään metallikatalyytillä, ja ne käyvät helposti läpi elektrofiilisesti. Asyylihalogenidit ovat yleisimmin käytettyjä asylointiaineita, ja ne tuottavat ketoneja elektrofiilisellä substituutiolla. Lisäksi asyylihalogenideja ja karboksyylihappojen anhydridejä käytetään asyloivina aineina amyllien ja alkoholien asyloimiseksi nukleofiilisellä substituutiolla. Seuraavat reaktiot havainnollistavat mekanismia bentseenin asyloimiseksi Friedel-Craftsin avulla.
Vaihe 1: Asyylihalogenidi reagoi Lewis -hapon kanssa muodostaen kompleksin.
Vaihe 2: Kun halogenidi häviää asyylihalogenidista, syntyy elektrofiilinen asylium -ioni.
Vaihe 3: π -elektronit bentseenissä toimivat nukleofiilinä ja hyökkäävät elektrofiiliseen asylium -ioniin. Tämä vaihe tuhoaa aromaattisuuden, jolloin saadaan sykloheksadienyylikationin välituote.
Vaihe 4: Protonin poistaminen uudistaa aromaattisen järjestelmän ja aktiivisen katalyytin.
Ero alkyloinnin ja asylaation välillä
Määritelmä
Alkylointi: Alkylointi on prosessi, jossa hiilivetyketju johdetaan lähtöaineeseen.
Asylaatio: Asylointi on prosessi, jossa asyyliryhmä lisätään lähtöaineeseen käyttäen asylointiainetta.
Yleinen muutos
Alkylointi: Kokonaismuutos on R-R-R '.
Asylaatio: Yleinen muutos on R-H R-COR: ksi ”.
Reagenssit
Alkylointi: Yleensä alkyylihalogenidit (eli R-Cl) ja Lewis-katalyytti, kuten alumiinitrikloridi (eli AlCl3) voi toimia reagensseina. Vaihtoehtoisesti alkyylihalogenidien sijasta voidaan käyttää organometallikomplekseja eli R-MgBr. Lisäksi BF3, ZnCl2, FeCl3 voidaan käyttää AlCl: n sijasta3.
Asylaatio: Yleensä asyylihalogenidit (eli R-COCl) ja Lewis-katalyytti, kuten alumiinitrikloridi, toimivat reagenssina. Vaihtoehtoisesti happoanhydridit eli (RCO)2Asyylihalogenidien sijasta voidaan käyttää O: ta.
Elektrofiiliset lajit
Alkylointi: Karbokaatio (eli R. +) muodostuu "poistamalla" halogenidi Lewisin happokatalyytillä.
Asylaatio: Asyylikationi tai asylium -ioni (eli RCO +) muodostuu "poistamalla" halogenidi Lewisin happokatalyytillä.
Karbokaation uudelleenjärjestely
Alkylointi: Karbokationilla on taipumus järjestyä uudelleen ja muodostaa erittäin vakaa karbokaatio, joka käy läpi alkylointireaktion.
Asylaatio: Resonanssirakenteet stabiloivat acylium -ionin. Tämä ylimääräinen vakaus estää karbokationin uudelleenjärjestelyn.
Friedel-Craft-reaktiot
Alkylointi: Vinyyli- tai aryylihalogenidit eivät käy alkylointireaktiota, koska niiden välinen karbokationi on epävakaa.
Asylaatio: Asylointireaktiot tuottavat aina ketoneja, koska HCOCl hajoaa CO: ksi ja HCl: ksi reaktio -olosuhteissa.