Kloral
| Kloral | |
|---|---|
| Allmän | |
| Systematiskt namn |
2,2,2-trikloretanal |
| Traditionella namn | Kloral |
| Chem. formel | C2HCl3O _ _ _ _ |
| Råtta. formel | CCl3CHO _ _ |
| Fysikaliska egenskaper | |
| stat | färglös vätska |
| Molar massa | 147,388 g/ mol |
| Densitet | 1,512 g/cm³ |
| Termiska egenskaper | |
| Temperatur | |
| • smältning | -57,5°C |
| • kokande | 97,75°C |
| Specifik förångningsvärme | 240,6 J/kg |
| Ångtryck | 0,13 (-30 °С), 4,25 (20 °С), 108 (100 °С) kPa |
| Optiska egenskaper | |
| Brytningsindex | 1,4557 |
| Klassificering | |
| Reg. CAS-nummer | 75-87-6 |
| PubChem | 6407 |
| Reg. EINECS-nummer | 200-911-5 |
| LEDER | ClC(Cl)(Cl)C=O |
| InChI | InChI=1S/C2HCl3O/c3-2(4,5)1-6/h1HHFFLGKNGCAIQMO-UHFFFAOYSA-N |
| CHEBI | 48814 |
| ChemSpider | 13863645 |
| Säkerhet | |
| LD 50 | 480 mg/kg (råttor, oralt) |
| Giftighet | måttligt giftig |
| ECB ikoner | |
| NFPA 704 |
2
2
0 |
| Data baseras på standardförhållanden (25 °C, 100 kPa) om inget annat anges. | |
| Mediafiler på Wikimedia Commons | |
Kloral ( trikloracetaldehyd, triklorättiksyraaldehyd ) är en organisk förening som tillhör klassen aldehyder , motsvarande triklorättiksyra ; färglös vätska med en specifik stickande lukt, löslig i organiska lösningsmedel och olöslig i vatten. Erhölls först 1832 av Justus Liebig under kloreringen av etanol [1] [2] .
Reaktivitet
Aldehydgruppen i kloral aktiveras av den negativa induktiva effekten av triklormetylgruppen, så karbonylkolatomen är ett aktivt elektrofilt ställe. Kloral går in i nukleofila additionsreaktioner och bildar, i motsats till alifatiska aldehyder , som reagerar med eliminering av vatten, stabila och välkristalliserade addukter :
Så, kloral reagerar med vatten för att bilda en stabil, till skillnad från acetaldehyd, hydrataddukt - kloralhydrat :
och med alkoholer för att bilda hemiacetaler - kloralalkoholater:
Således bildas etylhemiacetalen av kloralhydrat genom växelverkan mellan kloral, som bildas in situ under kloreringen av etanol , med ett överskott av etanol vid industriell produktion av kloral. Med ammoniak bildar kloral en stabil kloral ammoniak:
Reaktionen med alifatiska aminer vid upphettning fortskrider enligt typen av haloformklyvning , medan motsvarande formamid och kloroform bildas, kan reaktionen användas som en metod för formylering av primära och sekundära alifatiska aminer [3] :
CCl3CHO + HNR2R2NCHO + CHCl3 _ _ _
På grund av den höga elektrofiliciteten hos karbonylkolet reagerar kloral inte bara med aminer utan också med amider :
Kloral bildar också addukter med fosfornukleofiler, så det reagerar med trifenylfosfin för att bilda ett fosfoniumsalt:
CCl 3 CHO + PPh 3 Ph 3 P + -OCH \u003d CCl 2 • Cl -På liknande sätt reagerar kloral med trialkylfosfiter för att bilda vinylfosfater ( Perkov-reaktion ):
CCl3CHO + P(OR) 3 (RO) 2P (O)-OCH=CCl2 + RClMed hydrofosforylföreningar bildar kloral addukter av nukleofil addition vid karbonylgruppen ( Abramov-reaktion ), oxider av sekundära fosfiner kommer in i reaktionen:
CCl3CHO + R2PHR2P ( O ) CH (OH ) CCl3dialkylfosfiter, etc., interaktionen mellan dimetylfosfit och kloral är en industriell metod för syntes av insekticiden klorofos :
Vid 100 °C hydrolyseras kloral av vatten för att bilda glyoxylsyra :
Under inverkan av alkalier genomgår kloral (liksom andra triklormetylkarbonylföreningar) haloformklyvning med bildning av kloroform och formiat :
Klor under svåra förhållanden (temperaturer över 100 ° C eller när det bestrålas med ultraviolett ljus ) kloreras och bildar koltetraklorid , kolmonoxid och väteklorid , oxideras med koncentrerad salpetersyra till triklorättiksyra och reduceras (till exempel aluminiumetylat [4] ) till trikloretanol:
Syntes
Historiskt sett var den första metoden för att syntetisera kloral klorering av etanol:
denna metod, på grund av tillgängligheten och billigheten av reagens, förblir den huvudsakliga laboratorie- och industriella syntesmetoden.
Kloral kan också syntetiseras genom klorering av etylenklorhydrin , acetaldehyd eller en blandning av dietyleter med vatten vid 25-90 °C, såväl som katalytisk syntes från koltetraklorid och formaldehyd genom att låta deras ånga passera finfördelade metaller (Cu) vid 3000 °C.
Inom industrin syntetiseras kloral genom klorering av etylalkohol. Teknologiskt kontinuerlig kloreringsprocess utförs i en kaskad av två reaktorer - bubbelkolonner med gas och vätskemotström. Etanol och en blandning av klor och väteklorid som kommer från den andra kolonnen matas in i den första kolonnen, som kyls till 55-65°C. Reaktionsblandningen från den första kolonnen, innehållande en blandning av kloroacetaldehyder, deras acetaler och hemiacetaler, matas in i den andra kolonnen, som arbetar vid 90 °C, där även klor och vatten tillförs, vilket är nödvändigt för hydrolysen av kloreringsmellanprodukterna - etylacetaler för att öka graden av omvandling av etanol.
Produkten som erhålls i den andra kolonnen, som är en blandning av kloralhydrat, kloralhemiacetaler och dikloracetaldehyd med en blandning av HCl, behandlas med koncentrerad svavelsyra , som förstör kloralhydrat och acetaler med frigöring av fri kloral och dikloracetaldehyd, den organiska skiktet separeras, destilleras och rektifieras och återför dikloracetaldehyd för klorering [5] .
Applikation
Kloral används vid framställning av insekticider, särskilt vid framställning av DDT genom kondensation med klorbensen:
klorofos genom kondensation med dimetylfosfit och vidare diklorvos genom dehydroklorering av klorofos.
Klorhydrat har en hypnotisk och lugnande effekt och finns med på Världshälsoorganisationens lista över läkemedel som används vid anestesi [6] .
Se även
Anteckningar
- ↑ Liebig, Justus. Ueber die Zersetzung des Alkohols durch Chlor (tyska) // Annalen der Pharmacie : affär. - 1832. - Bd. 1 , nr. 1 . - S. 31-32 . — ISSN 03655490 . - doi : 10.1002/jlac.18320010109 .
- ↑ Liebig, Justus. Ueber die Verbindungen, welche durch die Einwirkung des Chlors auf Alkohol, Aether, ölbildendes Gas und Essiggeist entstehen (tyska) // Annalen der Pharmacie : affär. - 1832. - Bd. 1 , nr. 2 . - S. 182-230 . — ISSN 03655490 . - doi : 10.1002/jlac.18320010203 .
- ↑ Blicke, F.F.; Lu, Chi-Jung. Formylering av aminer med klor och reduktion av N-formylderivaten med litiumaluminiumhydrid // Journal of the American Chemical Society : journal. - 1952. - Vol. 74 , nr. 15 . - P. 3933-3934 . — ISSN 0002-7863 . - doi : 10.1021/ja01135a503 .
- ↑ Organic Syntheses, Vol. 15, sid. 80 (1935); Coll. Vol. 2, s. 598 (1943)
- ↑ Dyachkova T. P., Orekhov V. S., Subocheva M. Yu., Voyakina N. V. Kemisk teknologi för organiska ämnen: Lärobok. - Tambov: TSTU Publishing House, 2007
- ↑ Klorhydrat // WHO-modellförskrivningsinformation: Läkemedel som används i anestesi
| Aldehyder | |
|---|---|
| Begränsa | |
| Obegränsat | |
| aromatisk | |
| Heterocyklisk | |