Talowanie

Talowanie – reakcja chemiczna, jedna z odmian aromatycznej substytucji elektrofilowej. Ulegają jej związki aromatyczne pod wpływem trifluorooctanu talowego, (CF3COO)3Tl, w kwasie trifluorooctowym CF3COOH. W wyniku talowania powstają bis(trifluorooctany) arylotalowe o wzorze ogólnym ArTl(OOCCF3)2[1].

Przebieg reakcji

Talowanie jest typową reakcji substytucji elektrofilowej. Atom talu pełni w niej funkcję kwasu Lewisa[2]:

ArH + (CF3COO)3Tl → ArTl(OOCCF3)2 + CF3COOH

Regiospecyficzność

Orientacja reakcji talowania zależy od rodzajów podstawników przyłączonych do pierścienia aromatycznego[1]:

  • W przypadku grup -R, -OR, -X (gdzie R to grupa alkilowa, X to atom halogenu) podstawienie następuje niemal wyłącznie w położeniu para. Najbardziej prawdopodobnym wyjaśnieniem tego faktu są efekty steryczne wynikające ze znacznej wielkości cząsteczki trifluorooctanu talowego.
  • Talowanie zachodzi prawie wyłącznie w położeniu orto względem niektórych grup zawierających tlen lub siarkę, m.in. −COOH, −COOR, −CH2COR. Dzieje się tak z powodu wytwarzania wiązania koordynacyjnego między atomem tlenu/siarki a atomem talu, które kieruje nowy podstawnik w pozycję orto. Należy zwrócić przy tym uwagę, że talowanie zachodzi w położeniu orto nawet jeśli podstawnik normalnie kieruje w położenie meta.
  • W podwyższonej temperaturze (ponad 70 °C) w większości powstaje zwykle izomer meta. W takich warunkach reakcja kontrolowana termodynamicznie – izomery produktu pozostają w stanie równowagi, który w podwyższonej temperaturze ustala się szybko i powstaje głównie najtrwalsza forma, czyli izomer meta (w niskiej temperaturze równowaga ustala się bardzo wolno i reakcja jest kontrolowana kinetycznie, tj. o produkcie decyduje szybkość reakcji, która jest największa dla izomeru para).

Znaczenie w syntezie organicznej

Powstające podczas talowania związki taloorganiczne można przekształcać w inne pochodne, trudne do otrzymania bezpośrednio. Reakcja talowania jest dzięki temu wykorzystywana jako pierwszy etap syntezy wielu związków organicznych, służąc do wprowadzania niektórych grup funkcyjnych do pierścienia aromatycznego. Jej główną zaletą w porównaniu do innych reakcji substytucji elektrofilowej jest szybkość, duża wydajność i wysoka regiospecyficzność, dzięki której powstaje niewiele produktów ubocznych. Jedną z wad talowania jest wysoka toksyczność związków talu[1].

Przykładowe dalsze etapy przekształcania bis(trifluorooctanów) arylotalowych:

Przypisy

  1. ↑ a b c Morrison i Boyd 1985 ↓, s. 416-417.
  2. ↑ Morrison i Boyd 1985 ↓, s. 402.
  3. ↑ Morrison i Boyd 1985 ↓, s. 890.
  4. ↑ Morrison i Boyd 1985 ↓, s. 15-17.

Bibliografia

Content Disclaimer

Informasi ini disarikan dari Wikipedia dan disajikan kembali untuk tujuan edukasi. Konten tersedia di bawah lisensi CC BY-SA 3.0. Kami tidak bertanggung jawab atas ketidakakuratan data yang bersumber dari kontribusi publik tersebut.

  1. The information displayed on this website is sourced in part or in whole from Wikipedia and has been adapted for the purpose of restating it. We strive to provide accurate and relevant information, however:
  2. There is no guarantee of absolute accuracy. Wikipedia is an open, collaborative project that can be edited by anyone, so information is subject to change.
  3. It is not intended to constitute professional advice. The content displayed is for informational and educational purposes only. For important decisions (e.g., medical, legal, or financial), please consult a professional.
  4. Content copyright. Wikipedia is licensed under the Creative Commons Attribution-ShareAlike License (CC BY-SA). This means that content may be reused with appropriate attribution and shared under a similar license.
  5. Responsible use. Any risk arising from the use of information from this website is entirely the responsibility of the user.
Kembali kehalaman sebelumnya