V důsledku toho dochází k Wurtzově reakci. Nominální reakce v organické chemii
WURZOVA REAKCE– chemická reakce, která produkuje prvoky organické sloučeniny- nasycené uhlovodíky.
Samotná Wurtzova reakce spočívá v kondenzaci alkylhalogenidů za působení kovového Na, Li nebo méně často K:
2RHal + 2Na® R–R + 2NaHal.
Někdy je interpretován jako interakce RNa nebo RLi s R"Hal.
Reakci objevil francouzský organický chemik Charles Wurtz (1817-1884) v roce 1855 při pokusu získat ethylsodík z ethylchloridu a kovového sodíku.
Navzdory skutečnosti, že Wurtzova reakce vede k vytvoření nové vazby uhlík-uhlík, není v organické syntéze často používána. V zásadě se používá k získání nasycených uhlovodíků s dlouhým uhlíkovým řetězcem, je zvláště užitečný při získávání jednotlivých uhlovodíků o velké molekulové hmotnosti, a jak je vidět z výše uvedeného diagramu, k získání daného uhlovodíku, protože při kondenzaci dvou alkylhalogenidů se získá směs všech tří možných kombinovaných produktů. Pokud se tedy použije alkylhalogenid a sodík, Wurtzovou reakcí lze získat pouze uhlovodíky se sudým počtem atomů uhlíku. Wurtzova reakce probíhá nejúspěšněji s primárními alkyljodidy. Velmi nízké výtěžky cílového produktu se získají použitím Wurtzovy metody pro sekundární alkylhalogenidy. Reakce se obvykle provádí v diethyletheru. Použití uhlovodíků jako rozpouštědel snižuje selektivitu reakce.
Pokud se však použije předem připravená organokovová sloučenina, jako je alkyllithium, lze také získat nesymetrické kondenzační produkty:
RLi + R"Hal® R – R" + LiHal
V obou případech je reakce doprovázena tvorbou velkého množství vedlejších produktů v důsledku vedlejších procesů. To ilustruje příklad interakce ethyllithia s 2-bromktanem:
V tomto případě vzniká jako produkt Wurtzovy reakce 3-methylnonan a řada vedlejších produktů v uvedených molárních poměrech.
Kromě sodíku byly ve Wurtzově reakci použity kovy jako stříbro, zinek, železo, měď a indium.
Wurtzova reakce byla úspěšně použita pro intramolekulární kondenzace k vytvoření karbocyklických systémů. Cyklopropan lze tedy získat z 1,3-dibrompropanu působením kovového zinku a jodidu sodného (jako promotor reakce):
Mohou být také konstruovány jiné napjaté karbocyklické systémy. Například z 1,3-dibromoadamantanu lze pomocí slitiny sodíku a draslíku získat 1,3-dehydroadamantan:
A interakce 1-brom-3-chlor-cyklobutanu se sodíkem vede k bicyklobutanu:
Je známa řada odrůd Wurtzovy reakce, které dostaly své vlastní vlastní jména. Jedná se o Wurtz-Fittigovu reakci a Ullmannovu reakci. První je kondenzace alkyl a aryl halogenidu působením sodíku za vzniku alkylaromatického derivátu. V případě Ullmannovy reakce se do kondenzace obvykle zavádějí aryljodidy a místo sodíku se používá čerstvě připravená měď, tato reakce umožňuje získat různé biarylové deriváty ve vysokém výtěžku, včetně nesymetrických obsahujících substituent v jednom z aromatická jádra:
Předpokládá se, že mechanismus Wurtzovy reakce se skládá ze dvou hlavních kroků:
1) vytvoření organokovového derivátu (pokud je použit kov a nikoli předem připravená organokovová sloučenina):
RHal + 2Na ® R–Na + NaHal,
2) interakce vzniklé, v tomto případě, organické sloučeniny sodíku s jinou molekulou alkylhalogenidu:
RHal + R–Na ® RR + NaHal.
V závislosti na povaze R a reakčních podmínkách může druhý stupeň procesu probíhat podle iontového nebo radikálového mechanismu.
Vladimír Korolkov
, kondenzace alkylhalogenidů působením Na (méně často - Li nebo K) za vzniku nasycených uhlovodíků:2RHal + 2Na -> R-R + 2NaHal,
kde Hal je obvykle Br nebo I. Při použití v okresním dekomp. alkylhalogenidy (RHal a R"Hal) vzniká obtížně oddělitelná směs všech možných produktů (R-R, R"-R", R"-R).
V. r. teče snadno, pokud má alkylhalogenid velký mol. a halogen je vázán na primární atom C. Proces se provádí při nízkých teplotách v solvatujících p-rozpouštědlech. V THF tedy reakce probíhá rychle a v dobrém výtěžku dokonce i při -80 °C.
Předpokládá se, že mechanismus p-tion zahrnuje tvorbu radikálových iontů a radikálů:
Skutečnost obrácení konfigurace určitých opticky aktivních alkylhalogenidů (např. 2-chloroktanu v p-tionu s Na) však nevylučuje možnost heterolytické. mechanismus.
Reakci objevil S. Wurtz v roce 1855 a používá se především k získávání uhlovodíků s dlouhým uhlíkovým řetězcem. V ostatních případech, zejména při přípravě nesymetrických alkanů, rozkl. V. úpravy řeky uvažované níže.
Pro syntézu mastných aromatických látek. spoj. použijte modifikaci Fittig (okres Wurtz-Fittig):
ArHal + RHal + 2Na -> Ar-R + 2NaHal
reakci objevil R. Fittig v roce 1855. Alkany se často tvoří v dobrém výtěžku za použití Grignardova činidla, například: 
Asymetrické nasycené uhlovodíky se získají za použití mediorg. spojení:
R-tion, podobně jako V. p., se používá k syntéze elementoorg. spoj. a bicyklické. spojení, například: 
lit.: Reakce organokovových sloučenin jako redoxní procesy, M., 1981, str. 16-38. NAPŘ. Ter-Gabriel.
Užitečné internetové zdroje:
. R. Fittig rozšířil Wurtzovu reakci na oblast aromatických uhlovodíků
Moderní přístup k Wurtzově reakci
Pro překonání mnoha vedlejších procesů bylo navrženo použít selektivnější a moderní metody. Hlavní vývoj se provádí v oblasti použití nesodných kovů. K provedení Wurtzovy reakce se používá stříbro, zinek, železo a samozápalné olovo. Posledně uvedené činidlo umožňuje, aby se reakce provedla v přítomnosti karboxylové skupiny.
Intramolekulární Wurtzova reakce
V 90. letech XIX století. Freund a Gustavson navrhli intramolekulární variantu. Takže 1,3-dibrompropan lze úspěšně převést na cyklopropan působením zinku v přítomnosti jodidu sodného jako aktivátoru. Touto cestou bylo možné získat bisspirocyklopropan a bicyklobutan. Později bylo navrženo generovat Grignardovy meziprodukty, které následně vedou k intramolekulárnímu cross-couplingu působením trifluoracetátu stříbrného. Tato metoda není použitelná pro získání průměrných cyklů.
Odkazy
Nadace Wikimedia. 2010 .
Podívejte se, co je "Wurtzova reakce" v jiných slovnících:
Wurtzova reakce neboli metoda Wurtzovy syntézy pro syntézu symetrických nasycených uhlovodíků působením kovového sodíku na alkylhalogenidy (nejčastěji bromidy nebo jodidy): 2RBr + 2Na → R R + 2NaBr Wurtzovu reakci objevil S. A. Wurtz (1855). P. Fittig ... ... Wikipedie
Metoda syntézy nasycených uhlovodíků působením kovového sodíku na alkylhalogenidy (obvykle bromidy nebo jodidy): 2RBr + 2Na → R R + 2NaBr. B.p. objevil S. A. Wurtz. (1855). P. Fittig distribuoval V. r. na… … Velká sovětská encyklopedie
Kondenzace alkylhalogenidů působením Na (méně často Li nebo K) za vzniku nasycených uhlovodíků: 2RHal + 2Na > RHR + 2NaHal, kde Hal je obvykle Br nebo I. vznikají alkylhalogenidy (RHal a RHal) ... ... Chemická encyklopedie
- ... Wikipedie
Syntéza org. sloučenin pomocí magniorg. halogenidy RMgHal (Grignardova činidla). Ty se obvykle uvádějí v části: RHal + Mg > RMgHal. V tomto případě se p p RHal v diethyletheru pomalu přidá za míchání k suspenzi Mg ve stejném p ... Chemická encyklopedie
Viz Wurtzova reakce... Chemická encyklopedie
Získání b hydroxykarboxylových esterů k interakci t. aldehydy nebo ketony s estery a halogenkarboxylovou skupinou na t v přítomnosti. Zh (tzv. klasický P.p.): Dif. aldehydy a ketony (nasycené nebo nenasycené, aromatické, ... ... Chemická encyklopedie
V organické chemii existuje obrovské množství reakcí, které nesou jméno výzkumníka, který tuto reakci objevil nebo zkoumal. V názvu reakce se často objevují jména několika vědců: mohou to být autoři první publikace (například ... ... Wikipedie
Tento článek je o chemické sloučeniny. Pro kanadskou hliníkovou společnost viz Rio Tinto Alcan ... Wikipedia
Charles Adolphe Würtz Charles Adolphe Würtz ... Wikipedie
knihy
- Život pozoruhodných zařízení, Kuramshin Arkady Iskanderovich, Jak se proslavit jako chemik? Velmi jednoduché! Může být po něm pojmenována jím objevená reakce, nová látka nebo dokonce činidlo! Ale pokud to nestačí, pak má takový vědec ještě jeden ... Kategorie: Chemické vědy Série: Scientific pop Runet Vydavatel: AST,
- Život pozoruhodných zařízení, Kuramshin A., Jak se proslavit jako chemik? Velmi jednoduché! Může být po něm pojmenována jím objevená reakce, nová látka nebo dokonce činidlo! Ale pokud to nestačí, pak má takový vědec ještě jednu ... Kategorie:
Někdy je interpretován jako interakce RNa nebo RLi s R"Hal.
Reakci objevil francouzský organický chemik Charles Wurtz (Wurtz Charles (1817–1884) v roce 1855 při pokusu získat ethylsodík z ethylchloridu a kovového sodíku. Přesto, že Wurtzova reakce vede ke vzniku nového uhlíku- uhlíková vazba, zřídka se používá v Používá se hlavně k získání nasycených uhlovodíků s dlouhým uhlíkovým řetězcem, je zvláště užitečná při získávání jednotlivých uhlovodíků o velké molekulové hmotnosti, a jak je patrné z výše uvedeného schématu, pouze jednoho alkylhalogenidu by měl být vzat k získání daného uhlovodíku, protože při kondenzaci dvou alkylhalogenidů se získá směs všech tří možných kondenzačních produktů.
Pokud se tedy použije alkylhalogenid a sodík, Wurtzovou reakcí lze získat pouze uhlovodíky se sudým počtem atomů uhlíku. Wurtzova reakce probíhá nejúspěšněji s primárními alkyljodidy. Velmi nízké výtěžky cílového produktu se získají použitím Wurtzovy metody pro sekundární alkylhalogenidy. Reakce se obvykle provádí v diethyletheru. Použití uhlovodíků jako rozpouštědel snižuje selektivitu reakce.
Pokud se však použije předem připravená organokovová sloučenina, jako je alkyllithium, lze také získat nesymetrické kondenzační produkty:
RLi + R"Hal = R - R" + LiHal
V obou případech je reakce doprovázena tvorbou velkého množství vedlejších produktů v důsledku vedlejších procesů. To ilustruje příklad interakce ethyllithia s 2-bromktanem:
.
V tomto případě vzniká jako produkt Wurtzovy reakce 3-methylnonan a řada vedlejších produktů v uvedených molárních poměrech.
Kromě sodíku byly ve Wurtzově reakci použity kovy jako stříbro, zinek, železo, měď a indium.
Wurtzova reakce byla úspěšně použita pro intramolekulární kondenzace k vytvoření karbocyklických systémů. Cyklopropan lze tedy získat z 1,3-dibrompropanu působením kovového zinku a jodidu sodného (jako promotor reakce):
Mohou být také konstruovány jiné napjaté karbocyklické systémy. Například z 1,3-dibromoadamantanu lze pomocí slitiny sodíku a draslíku získat 1,3-dehydroadamantan:
.A interakce 1-brom-3-chlor-cyklobutanu se sodíkem vede k bicyklobutanu:
.Je známa řada odrůd Wurtzovy reakce, které dostaly svá vlastní jména. Jedná se o Wurtz-Fittigovu reakci a Ullmannovu reakci. První je kondenzace alkyl a aryl halogenidu působením sodíku za vzniku alkylaromatického derivátu. V případě Ullmannovy reakce se do kondenzace obvykle zavádějí aryljodidy a místo sodíku se používá čerstvě připravená měď, tato reakce umožňuje získat různé biarylové deriváty ve vysokém výtěžku, včetně nesymetrických obsahujících substituent v jednom z aromatická jádra:
.Předpokládá se, že mechanismus Wurtzovy reakce se skládá ze dvou hlavních kroků:
1) vytvoření organokovového derivátu (pokud je použit kov a nikoli předem připravená organokovová sloučenina):
RHal + 2Na = R–Na + NaHal,
2) interakce vzniklé, v tomto případě, organické sloučeniny sodíku s jinou molekulou alkylhalogenidu:
RHal + R–Na = RR + NaHal.
V závislosti na povaze R a reakčních podmínkách může druhý stupeň procesu probíhat podle iontového nebo radikálového mechanismu.
Prameny: Internetové zdroje
http://www.krugosvet.ru/enc/nauka_i_tehnika/himiya/REAKTSIYA_VYURTSA.html
VYJMENOVANÉ REAKCE V ORGANICKÉ CHEMII
1. Reakce M.I. Konovalová
Substituce vodíku nitroskupinou v alifatických, acyklických a také v postranním řetězci mastných-aromatických sloučenin za zvýšeného nebo normálního tlaku.
CH 3 -CH 3 + HO-NE 2 ( razb .) = (t=140 Ó C) CH 3 -CH 2 -NE 2 + H 2 Ó
2. Reakce W . ALE . wurtz (C syntéza wurtz )
Pokud se k uhlovodíku substituovanému monohalogenem přidá kovový sodík, vytvoří se dva moly halogenidu sodného a uhlovodíkové radikály se vzájemně spojí, tj. uhlíkový řetězec se zvětší.
2 C 2 H 5 Cl + 2 Na = 2 NaCl + C 4 H 10
3. Kolbe-Schmidtova reakce
Získávání uhlovodíků elektrolýzou roztoků solí karboxylových kyselin (elektrochemická metoda).
2CH 3 COONa + 2h 2 O= ( elektrolýza ) H 2 + 2CO 2 +C 2 H 6 + 2NaOH
4. Dumasova reakce
Způsob výroby methanu z octanu sodného fúzí s pevnou zásadou.
CH 3 COONa + NaOH = (t Ó ) Na 2 CO 3 +CH 4
5. Reakce G . G . Gustavson
Příprava cykloalkanů z dihalogen-substituovaných.
CH 2 (Cl)-CH 2 -CH 2 (Cl) + Zn= (t Ó ) ZnCl 2 +C 3 H 6 ( cyklopropan )
6. Pravidlo V.V. Markovnikovová
Když se halogenovodík přidá k alkenu (nebo alkynu), vodík se přidá k více hydrogenovanému (nebohydrogenovaný) atom uhlíku, tj. atom, na kterém je více atomů vodíku, a halogen - na méně hydrogenovaný.
CH 3 -CH=CH 2 + HC1 = (t Ó , AlCl3)CH3-CH(Cl)-CH 3
7. Pravidlo A.M. Zajcevová
S eliminací atomu vodíku v reakcích dehydrohalogenace a dehydratace k tomu dochází hlavně z nejméně hydrogenovaného (nebo hydrogenovaného) atomu uhlíku.
CH 3 -CH 2 -CH(Cl)-CH 3 + KOH ( alkohol . R - R ) = (t Ó ) CH 3 -CH=CH-CH 3 + KCl + H 2 Ó
CH 3 -CH(OH)-CH 2 -CH 3 = (t=170 Ó C, H2S04 konc .) CH 3 -CH=CH-CH 3 + H 2 Ó
8. Reakce E . E . Wagner
Oxidace alkenů manganistanem draselným v mírně alkalickém prostředí vedoucí k tvorbě glykolů.
3CH 2 =CH 2 + 2KMnO 4 + 4H 2 O = 3CH 2 (OH)-CH 2 (OH) + 2MnO 2 + 2 KOH
9. Reakce S.V. Lebeděv
Současná dehydrogenace a dehydratace ethylalkohol v přítomnosti amfoterních oxidů za vzniku butadienu-1,3.
2C 2 H 5 OH= (t=425 o C, A1203 nebo Cr2O3)CH 2 =CH-CH=CH 2 + 2H 2 O+H 2
10. Reakce M.G. Kucherová
Hydratace acetylenu v přítomnosti solí rtuti za vzniku acetaldehydu.
C 2 H 2 + H 2 Ó = ( hg 2+ ) CH 3 COH
11. Friedel-Craftsova reakce
Reakce pro získání homologů benzenu v přítomnosti chloridu hlinitého.
C 6 H 6 +CH 3 Cl = (t Ó , AlCl3)C 6 H 5 -CH 3 + HCl
12. Reakce N.D. Zelinsky (získávání benzenu)
dehydrogenace cyklohexanuC 6 H 12 = ( t =300 o C , Pt . Pd ) C 6 H 6 + 3H 2
dehydrocyklizace (nebo aromatizace) hexanuC 6 H 14 = ( t =300 o C , Pt ) C 6 H 6 + 4 H 2
trimerace acetylenu aktivní uhlí 3 C 2 H 2 = (aktivní uhlí)C 6 H 6
13. Wurtz-Fittigova reakce
Reakce sodíku se směsí halogenbenzenu a halogenalkanu za vzniku toluenu.
C 6 H 5 Cl + 2Na + CH 3 Cl = (t Ó ) C 6 H 5 -CH 3 + 2NaCl
14. Sergejev-Udrisome-Kruzhalovova reakce
Získávání fenolu z benzenu přes kumen (metoda Kumene).
jáetapa. C 6 H 6 +CH 2 =CH-CH 3 = (t Ó , AlCl3)C 6 H 5 CH(CH 3 ) 2
IIetapa. C 6 H 5 CH(CH 3 ) 2 + O 2 = (t Ó , H2SO4)C 6 H 5 -OH+CH 3 -C(O)-CH 3
15. Reakce A.U. Williamson (Williamsonova syntéza)
Příjem ethery alkylace alkoholátů nebo fenolátů alkylhalogenidy.
CH 3 ONa + CH 3 Cl = (t Ó ) NaCl + CH 3 -O-CH 3
16. Reakce K.S. Kirchhoff
Reakce přeměny škrobu na glukózu za katalytického působení kyseliny sírové.
( C 6 H 10 Ó 5 ) n (+ H 2 Ó , enzymy) ( C 6 H 10 Ó 5 ) X (+ H 2 Ó , enzymy) C 12 H 22 Ó 11 (+ H 2 Ó , enzymy) n C 6 H 12 Ó 6
17. Reakce N.N. Zinina
Způsob získání aromatických aminů (včetně anilinu) redukcí nitrosloučenin.
C 6 H 5- NE 2 + 3H 2 = C 6 H 5- NH 2 + 2H 2 Ó