Friedeli-Craftsi reaktsioon

Allikas: Vikipeedia
Friedeli-Craftsi atsüleerimine

Friedeli-Craftsi reaktsioon on keemiline meetod aromaatsete ühendite alküülimiseks ja atsüülimiseks veevaba alumiiniumkloriidi kui katalüsaatori manulusel:

ArH + RCl (AlCl3) → ArR +HCl (alküülimine),
ArH + RCOCl (AlCl3) → ArCOR + HCl (atsüülimine),

kus Ar on arüülrühm ja R on alküülrühm. Friedeli-Craftsi reaktsioonis viiakse substraadi aromaatsesse tuuma ühe (või enama) vesiniku aatomi asemele alküülrühm või atsüülrühm.

Seda meetodit rakendasid esmakordselt Charles Friedel ja James Crafts 1877.

Tänapäeval on Friedel–Craftsi reaktsiooni mõiste laienenud paljudele keemilistele protsessidele, milles happelise katalüsaatori osalusel viiakse substraadi aromaatsesse tuuma ühe (või enama) vesiniku aatomi asemele kas alküülrühm (nimetatakse Friedeli–Craftsi alküülimine) või atsüülrühm (nimetatakse Friedeli–Craftsi atsüülimine).

Märkus: Kirjanduses on kasutatud ka mõistet alifaatne Friedeli-Craftsi reaktsioon, mille puhul toimub happelise katalüsaatori toimel reagendi liitumine alifaatse (mittearomaatse) kaksiksidemega ühendile – realiseerub see katioonse telomerisatsiooni mehhanismi kaudu.

Friedeli–Craftsi reaktsioonide mehhanism[muuda | redigeeri lähteteksti]

Friedel–Craftsi reaktsioonid on oma olemuselt aromaatse elektrofiilse asenduse (SE) reaktsioonid. Esmalt katalüsaator genereerib aktiivse osakese – karbokatiooni, mis edasi atakeerib aromaatset tuuma. Tüüpilised näited on benseeni alküülimine etüülkloriidiga ja benseeni atsüülimine atsetüülkloriidiga:

    1. C2H5CI + AlCl3 → C2H5+ + [AICl4]
    2. C2H5+ + C6H6 → C6H5C2H5 + H+
    1. CH3COCl + AlCl3 → CH3CO+ + [AlCl4]
    2. CH3CO+ + C6H6 → CH3COC6H5 + Н+
[AlCl4] + Н+ → HCl + AlCl3

Friedel–Craftsi reaktsioonide kasutamine on oluliselt piiratud, kui substraadi aromaatses tuumas on elektronoaktseptoorne rühm (näiteks –NO2) või Lewise happega seonduvad rühmad (-OH, -NH2)

Friedeli–Craftsi reaktsioonide kasutamine[muuda | redigeeri lähteteksti]

Friedel-Craftsi reaktsioone kasutatakse alküülasendatud aromaatsete ühendite või aromaatsete ketoonide sünteesiks.

Friedeli–Craftsi alküülimist rakendatakse keemiatööstuses kõrge oktaanarvuga mootorikütuste tootmisel, pindaktiivsete ainete, lõhnaainete, antioksüdantide, etüülbenseeni (lähteaine stüreeni saamiseks) jt oluliste produktide tootmisel. Friedeli–Craftsi atsüülimine on kasutusel mitmete värvainete ja farmatseutiliste preparaatide tootmisel.

Vaata ka[muuda | redigeeri lähteteksti]