1-этоксиэтанол
(полуацеталь)
Полуацетали обычно не выделяют из реакционной смеси из-за их неустойчивости. Исключение составляют циклические полуацетали, образующиеся самопроизвольно из g - и d-гидроксиальдегидов. Например, доля циклического полуацеталя в его равновесной смеси с 5-гидроксипентаналем составляет 94%.
(34)
5-оксипентаналь
(35)
4-оксипентаналь
Полуацетали при взаимодействии со второй молекулой спирта в присутствии сильных кислот и при условии удаления воды в результате реакции нуклеофильного замещения могут превращаться в полные ацетали.
(36)
1,1-диэтоксиэтан
(37)
Механизм образования ацеталей и кеталей на первом этапе AN, а на втором SN1.
(м 6)
Вместо двух молекул спирта можно использовать одну молекулу диола:
(38)
этилендиоксициклогексан
Ацетали обладают структурой простых эфиров и подобно простым эфирам устойчивы к щелочам и нуклеофильным реагентам, но гидролизуются водными кислотами, причем гораздо легче, чем простые эфиры: уже при комнатной температуре под действие разбавленных минеральных кислот:
Устойчивость ацеталей и кеталей к действию нуклеофильных реагентов позволяет защищать карбонильную группу при проведении реакции по другим группам с нуклеофильными реагентами. После чего карбонильную группу рекуперируют. Для такой защиты чаще всего используют этиленгликоль:
Присоединение серосодержащих нуклеофилов.
Атом серы тиолов является лучшим нуклеофилов, чем атом кислорода спиртов. Тиолы реагируют с карбонильными соединениями в кислой среде, образуя дитиоацетали.
(39)
1,1-ди(этилтио) этан (дитиоацеталь)
С этилендитио-1,2-диолом и 1,3-пропандитиолом образуются циклические тиоацетали.
При нагревании тиокеталей с никелем Ренея в спирте происходит десульфурирование, в результате чего исходная карбонильная группа превращается в метиленовую и таким образом достигается восстановление альдегидов и кетонов в углеводороды.
(40)
циклический тиокеталь
(41)
1,3-пропандитиол 1,3-дитиан
(циклический тиоацеталь)
Дитиоацетали обладают СН-кислотными свойствами (pKa 31), поэтому при действии сильных оснований, например, литийорганических соединений, они отщепляют протон, образуя карбанион, отрицательный заряд которого делокализуется при участии 3d-орбиталей атома серы. В результате происходит обращение полярности реакционного центра (Umpolung): карбонильный атом углерода (электрофильный центр) превращается в карбанион, обладающий нуклеофильными свойствами.
Химическая термодинамика
В
результате химической реакции выделяется или поглощается энергия, так как
реакция сопровождается перестройкой энергетических уровней атомов или молекул
веществ, участвующих в ней, и веще ...
Замораживание как один из способов очистки питьевой воды от примесей
Вода, как природный
ресурс, является объектом государственной собственности во всех странах мира, в
которых первоочередное внимание уделяется вопросам управления, планирования и
экономики в ...
Задание
При исследовании
кинетики реакции: PhNH2 (A1) + PhC ≡ CH (A2)→ PhNC(Ph)=CH2 (A3)
в растворе хлорбензола реализован следующий
эксперимент (400С):
В опытах получены
следующие завис ...