Benzen vykazuje elektrofilní substituční reakce. Normálně vše, co může generovat karbokation, ukazuje například Friedla-Craftsovu alkylační reakci. Chtěl jsem vědět, zda je tato reakce také možná: aldehyd nebo keton s kyselinou, která protonuje atom kyslíku a vytvoří karbokation – následovaný elektrofilním útokem na benzen. Tato reakce může jít ještě dále protonací alkoholu a vytvořením další karbokationtu pro druhou substituci – jak jsem ukázal na obrázku níže. Nikde jsem to nenašel, i když se zdá jednoduchý způsob výroby benzylalkoholu – proč se to častěji neprovádí jako jiné případy, jako je Friedel-Craftsova alkylace nebo acylace atd.? Při syntéze DDT za použití chloralu a chlorbenzenu se děje něco téměř identického.
www.liceoagb.es/quimiorg/petroquimica_webquest/aad/DDT.ppt
odpověď
nikdy jsem iděli takovou reakci přímo. K vytvoření alkoholu, který jste nakreslili na kousek papíru, bych pravděpodobně použil fenyl lithium nebo fenylmagnesiumbromid a přidal to k acetonu; je to jednodušší a rychlejší. (Všimněte si, že reakce by se zastavila na terciárním alkoholu a nereagovala by dále při eliminaci vody.)
Všimněte si, že reakce na syntézu DDT začíná od trichloroace taldehyd. Tyto tři atomy chloru odvádějí elektronovou hustotu od karbonylové skupiny, což dále posiluje kation. Předpokládal bych, že to není často vidět kvůli aktivaci, kterou by potřeboval jednoduchý aldehyd. Přiznejme si to: benzen je velmi špatný nukleofil.
Odpověď
Myslím si, že je celkem obtížné generovat karbokation v druhým případem, kdy atom uhlíku benzenu je hybridizovaný atom uhlíku $ \ mathrm {sp ^ 2} $, který je elektronegativnější než hybridizovaný atom uhlíku $ \ mathrm {sp ^ 3} $. Atom uhlíku, který je k němu připojen, je nestabilnější, pokud nese kladný náboj. K tvorbě karbokationtu tedy nemohlo dojít.
Komentáře
- K tvorbě takových karbokationtů skutečně dochází velmi snadno, jsou to rezonančně stabilizované benzylové kationty.
- Sedmičlenný iont tropylia vytvořený z výše uvedeného benzylového je stále aromatický