윌리엄슨 합성은 탈 양성자 화 된 알코올 및 유기질로드로부터 에테르의 생산을 초래하는 유기 절차입니다. 알렉산더 윌리엄슨 (Alexander Williamson)은 1850 년 에이 유기 반응을 발명했다. 알코 옥사이드 이온과 주요 알킬 할라이드 사이의 SN2 반응을 포함한다. 이 반응은 유기 화학 이력에서 에테르의 구성에 기여했기 때문에 유기 화학 병력에서 중요하다. 윌리엄슨 합성에 대한 잘 정의 된 소개 후에는 개념에 대해 궁금해야합니다. 따라서 반응 메커니즘을 아는 것으로 시작하겠습니다.
일반 반응 메커니즘
다음은 일반적인 응답 메커니즘입니다 :
r-oθ + r '-x → r -o-r' + x¯
에 톡시드 나트륨과 클로로 에탄이 함께 사용될 때 생성 된 반응은 클로라이드 나트륨을 생성하고 디 에틸 에테르는 예입니다. 생성 된 반응은 다음과 같습니다.
[na] + [c2h5o]- + c2h5cl → c2h5oc2h5 + [na] + [cl]-
윌리엄슨 합성 메커니즘
SN2 이질적인 친 핵성 치환 메커니즘은 윌리엄슨 에테르 합성 반응을 지배합니다. 친핵체에 의한 전기성의 뒷면 공격은 조정 된 과정에서 SN2 반응 과정에서 발생한다. SN2 반응의 경우, 상당히 전기 음성, 종종 할라이드가 존재하는 적절한 떠나는 그룹이 있어야합니다.
윌리엄슨 합성의 친핵체는 잎 그룹을 포함하여 전자 성 탄소를 공격하는 알 콕 시드 이온 (RO)이다. 일반적으로 알킬 할라이드 또는 알킬 토실 레이트입니다. 2 차 및 3 차 잎 지점은 제거 반응으로 계속되므로, 잎 지점은 1 차 탄소 여야합니다. 입체 장애로 인해이 과정은 디 테트 부틸 에테르와 같은 부피가 큰 에테르의 생성을 촉진하지 않고 대신 알켄의 생산을 선호합니다.
윌리엄슨 에테르 합성에서 효과적인 알킬 할라이드가 효과적입니까?
SN2 반응은 Williamson Ether 합성에 사용됩니다. SN2 반응은 친핵체가 알킬 할라이드에 대해 "뒤쪽 공격"을하는 단일 단계에서 발생하기 때문에, 입체 장애는 SN2 메커니즘의 "주요 장벽"이다. SN2 메커니즘의 속도는 메틸 할라이드에 대해 가장 중요했고, 1 차, 2 차 및 3 차 이어졌다. 윌리엄슨 에테르 반응은 동일한 과정을 따릅니다.
Williamson은 메틸 및 1 차 알킬 할라이드와 함께 기질로 잘 작동합니다.
은 산화상 에테르 합성
윌리엄슨 에테르 합성의 변형은 고체 염기를위한 은산 (AG2O)을 대체합니다. 이 버전에서는 강력한 기초와 알코폭 사이드 중간체의 생성이 필요하지 않기 때문에, Willamson 합성에 대한 기존의 소개보다 상황이 더 온화합니다. 이 반응은 설탕에 대한 -oh 그룹을 효과적으로 에테르로 변형시킨다.
에테르 합성을위한알콕시 머코
알 쿠스 컨트리 션은 알 쿠스 엔이 트리 플루오로 아세테이트 수용자 (II) 소금에서 알코올과 반응 할 때 형성됩니다 [(cf3co2) 2Hg]. 나트륨 보로 하이드 라이드 (NABH4)와의 결정은 에테르를 생성한다. 일반적으로,이 반응은 에테르를 생산하기 위해 알코네에 알코올의 Markovnikov 첨가를 가능하게한다. 알코올 반응물은 용매로서 사용되며, 트리 플루오로 아세테이트 수은 (II) 염이 수은 아세테이트 대신 사용된다는 점에 유의해야한다. 이 과정에서 대부분의 1O, 2O 및 3o 알코올이 효과적으로 사용될 수 있습니다.
분자 내 윌리엄슨 에테르
윌리엄슨 합성은 또한 사이 클릭 에테르를 만드는 데 사용될 수 있습니다. 하나의 탄소에 하이드 록실기가있는 분자와 다른 하나에 할로겐 원자가있는 분자가 필요합니다. 이 화합물은 그 자체로 SN2 메커니즘을 수행하여 할로겐 음이온과 사이 클릭 에테르를 생성합니다. 에테르를 얻는 또 다른 방법은 후광 알코올을 사이 클릭 에테르로 변환하는 것입니다.
이 반응은 옴 음이온으로부터의 산소에 연결된 수소의 해리에 의해 유발된다. 이것은 할로겐이 떠나게하여 할로겐 라디칼과 사이 클릭 에테르가 형성됩니다. 링 크기는 순환 에테르가 발생하는지 결정하는 데있어 또 다른 요소입니다. 3 원 고리는 5 원, 6 인치, 4 원, 그리고 마침내 8 원 고리에 이어 가장 빠릅니다. 엔트로피 및 엔탈피 인자는 각각의 고리 형성 속도에 영향을 미칩니다.
엔트로피 및 엔탈피의 기여
고리 형성에 대한 상당한 엔탈피 영향은 고리 변형이지만, 그것이 형성에 영향을 미치는 유일한 요인은 아니지만. 가장 중요한 변형이있는 고리는 경우에 가장 느리게 발생할 수 있습니다. 엔트로피 환경으로 인해 이것은 링 개발 경향이 아닙니다. 작은 고리는 엔트로피가 적어 분자 순서가 적기 때문에 더 유리하게 만듭니다.
그러나 근접 효과로 알려진 다른 현상으로 인해 링 생성 이이 과정에 참여하지 않습니다. 근접 효과에 따르면, 탄소 사슬의 친 핵성 섹션은 전자 성 탄소에 근접하여 분자의 초기 상태에서 작은 고리 변형 만 볼 수 있습니다.
.부작용
Williamson 반응은 종종 기본-카이탈리 알킬화 제 제거와 충돌합니다. 잎 그룹의 유형 및 반응 환경 (특히 용매 및 온도)은 유리한 영향을 줄 수 있습니다. 특정 알킬화제 조성물, 특히, 특히 제거에 취약 할 수있다. 아릴록 사이드는 앰비던스 친핵체이기 때문에, 윌리엄슨 합성은 친핵체가 아릴록 사이드 이온 인 것처럼 보일 때마다 알킬화와 충돌 할 수있다.
.결론
그것은 당분간 문제에 대해 말해야 할 모든 것입니다. 우리는 메커니즘과 부작용을 통해 윌리엄슨 합성에 이르기까지 모든 것을 다루었습니다. 그러나 아래 Williamson 합성 질문의 일부에서, 우리는 Williamson 반응에 대한 구체적인 우려를 다루었습니다. 더 잘 이해하려면 읽으십시오.