Articles

odczynnik Jonesa – utlenianie

* odczynnik Jonesa jest mieszaniną bezwodnika chromowego i rozcieńczonego kwasu siarkowego (CrO3 + H2SO4 + H2O) w acetonie. Jest stosowany w utlenianiu alkoholi wtórnych, które nie zawierają grup wrażliwych na kwasy, do odpowiednich ketonów.

* Alkohole pierwszorzędowe są początkowo utleniane do aldehydów, a następnie utleniane do kwasów karboksylowych.

* mieszanina dichromianu sodu lub dichromianu potasu w rozcieńczonym kwasie siarkowym i acetonie może być również stosowana jako odczynnik Jonesa.

utlenianie odczynnika Jonesa 1-1

utlenianie odczynnika Jonesa 1-2

* to utlenianie jest zwykle określane jako utlenianie Jonesa.

Adichemia

warunki reakcji& praca

* odczynnik Jonesa Wytwarza się przez dodanie bezwodnika chromowego do rozcieńczenia kwasu siarkowego w acetonie i dodaje się do alkoholu w temperaturze 0-25oC.

* pomarańczowy lub żółty kolor Cr (VI) jest zredukowany do niebieskozielonego gatunku Cr (III) podczas utleniania.

* nadmiar Cr(VI), jeśli został, jest niszczony w trakcie reakcji przez dodanie alkoholu izopropylowego.

mechanizm reakcji Jonesa

* początkowo z mieszaniny trójtlenku chromu i rozcieńczonego kwasu siarkowego powstaje kwas chromowy(VI).

utlenianie odczynnika Jonesa 1-3

* alkohol i kwas chromowy tworzą monoester chromu (VI), który może reagować wewnątrzcząsteczkowo lub międzycząsteczkowo w obecności zasady (w tym przypadku H2O), dając odpowiedni związek karbonylowy i kwas chromu(IV). Reakcja wewnątrzcząsteczkowa zachodzi w drodze eliminacji β poprzez cykliczny stan przejściowy.

utlenianie odczynnika Jonesa 1-4

* aldehydy, które mogą tworzyć hydraty w obecności wody, mogą dalej ulegać utlenianiu, uzyskując kwasy karboksylowe w reakcji Jonesa.

utlenianie odczynnika Jonesa 1-5

* stąd utlenianie alkoholi pierwszorzędowych odczynnikiem Jonesa zwykle powoduje powstawanie kwasów karboksylowych z powodu obecności wody. Jednakże alkohole benzylowe i allilowe nie działają na hydraty w wodzie i dlatego mogą być selektywnie utleniane do aldehydów.

* Jeśli utlenianie odbywa się w Warunkach bezwodnych, możliwe jest zatrzymanie reakcji na poziomie aldehydu. Na końcu strony znajdują się odczynniki, które mogą służyć temu celowi.

* kontynuacja chemii Cr (IV): kwas chromu(IV) jest nieproporcjonalny do tlenku Cr(III) i kwasu Cr(VI).

utlenianie odczynnika Jonesa 1-6

zastosowania odczynnika Jonesa

1) alkohole wtórne są utleniane do odpowiednich ketonów w reakcji Jonesa.

utlenianie odczynnika Jonesa 1-7

2) alkohole pierwszorzędowe są utleniane do kwasów karboksylowych przez aldehydy z odczynnikiem Jonesa.

utlenianie odczynnika Jonesa 1-8

3) alkohol benzylowy może być utleniony do benzaldehydu. Dalsze utlenianie kwasu benzoesowego nie jest możliwe, ponieważ benzaldehyd nie może tworzyć stabilnych hydratów w wodzie.

utlenianie odczynnika Jonesa 1-9

4) w reakcji Jonesa alkohole allilowe są również selektywnie utleniane do aldehydów. Wiązania podwójne są nietknięte w tej reakcji.

utlenianie odczynnika Jonesa 1-10

niektóre odczynniki utleniające zawierające Cr(VI)

1) odczynnik Saretta: CrO3.2C5H5N (gdzie C5H5N = pirydyna)

2) odczynnik Collinsa: CrO3.2c5h5n rozcieńczony w CH2Cl2

3) odczynnik cornfortha: CrO3/ pirydyna / H2O

4) odczynnik fiesera: CrO3 w kwasie octowym.

5) odczynnik Thiele: CrO3 + acetic anhydride + H2SO4

6) Pyridinium Chlorochromate (PCC) in CH2Cl2 (Corey-Suggs reagent): +-

7) Pyridinium Dichromate (PDC) in CH2Cl2 or DMF (Corey-Schmidt reagent): (C5H5NH)2Cr2O7