JoVE Logo

Oturum Aç

15.7 : Acid-Catalyzed α-Halogenation of Aldehydes and Ketones

By replacing an α-hydrogen with a halogen, acid-catalyzed α-halogenation of aldehydes or ketones yields a monohalogenated product

In the first step of the mechanism, the acid protonates the carbonyl oxygen resulting in a resonance-stabilized cation, which subsequently loses an α-hydrogen to form an enol tautomer. The C=C bond in an enol is highly nucleophilic because of the electron-donating nature of the –OH group. Consequently, the double bond attacks an electrophilic halogen to form a monohalogenated carbocation. In the final step, deprotonation of the carbocation yields the α-halo aldehydes or ketones.

Note that the enol formation is the rate-determining step of the reaction, and the halogen is not involved in the rate-limiting step. Therefore, the initial rates of the α-halogenation are independent of the type and concentration of halogen. Overall, the reaction follows second-order kinetics, wherein the rates depend on the concentration of the carbonyl and the acid.

The addition of a second halogen is unfavorable as the carbocation intermediate formed by the reaction of a monohalogenated enol with halogens is highly destabilized by the electron-withdrawing polar effect of two halogen atoms. Interestingly, the acid formed as a by-product of this reaction can ultimately catalyze the first step of enolization, thus turning the reaction autocatalytic. The unsymmetrical ketones undergo α-halogenation at the more substituted carbon by the preferential formation of a thermodynamic enol. As shown below, the acid-catalyzed α-halogenation reaction also works well to convert ketones to α,β‒unsaturated ketones via E2 elimination reactions forming a new π bond.

Cyclohexanone to 2-cyclohexenone synthesis, equations, chemical process diagram, organic chemistry.

Etiketler

Acid catalyzed halogenationAldehydesKetonesMonohalogenated ProductResonance stabilized CationEnol TautomerNucleophilic C C BondElectrophilic HalogenCarbocationDeprotonationRate determining StepSecond order KineticsUnsymmetrical KetonesThermodynamic EnolE2 Eliminationunsaturated Ketones

Bölümden 15:

article

Now Playing

15.7 : Acid-Catalyzed α-Halogenation of Aldehydes and Ketones

α - Karbon Kimyası: Enoller, Enolatlar ve Enaminler

3.6K Görüntüleme Sayısı

article

15.1 : Enollerin reaktivitesi

α - Karbon Kimyası: Enoller, Enolatlar ve Enaminler

2.9K Görüntüleme Sayısı

article

15.2 : Enolat İyonlarının Reaktivitesi

α - Karbon Kimyası: Enoller, Enolatlar ve Enaminler

2.4K Görüntüleme Sayısı

article

15.3 : Enol ve Enolat Çeşitleri

α - Karbon Kimyası: Enoller, Enolatlar ve Enaminler

2.5K Görüntüleme Sayısı

article

15.4 : Enolate Mekanizması Sözleşmeleri

α - Karbon Kimyası: Enoller, Enolatlar ve Enaminler

2.1K Görüntüleme Sayısı

article

15.5 : Enolatların Bölgesel Seçici Oluşumu

α - Karbon Kimyası: Enoller, Enolatlar ve Enaminler

2.5K Görüntüleme Sayısı

article

15.6 : Enolizasyonun Stereokimyasal Etkileri

α - Karbon Kimyası: Enoller, Enolatlar ve Enaminler

2.0K Görüntüleme Sayısı

article

15.8 : Aldehitlerin ve ketonların baz destekli α-halojenasyonu

α - Karbon Kimyası: Enoller, Enolatlar ve Enaminler

3.4K Görüntüleme Sayısı

article

15.9 : Metil Ketonların Çoklu Halojenasyonu: Haloform Reaksiyonu

α - Karbon Kimyası: Enoller, Enolatlar ve Enaminler

2.0K Görüntüleme Sayısı

article

15.10 : Karboksilik Asit Türevlerinin α-Halojenasyonu: Genel Bakış

α - Karbon Kimyası: Enoller, Enolatlar ve Enaminler

3.3K Görüntüleme Sayısı

article

15.11 : Karboksilik Asitlerin α-Bromlanması: Hell-Volhard-Zelinski Reaksiyonu

α - Karbon Kimyası: Enoller, Enolatlar ve Enaminler

2.9K Görüntüleme Sayısı

article

15.12 : α-Halokarbonil Bileşiklerinin Reaksiyonları: Nükleofilik İkame

α - Karbon Kimyası: Enoller, Enolatlar ve Enaminler

3.2K Görüntüleme Sayısı

article

15.13 : Enollerin Nitrozasyonu

α - Karbon Kimyası: Enoller, Enolatlar ve Enaminler

2.5K Görüntüleme Sayısı

article

15.14 : C–C Bağ Oluşumu: Aldol Yoğunlaşmasına Genel Bakış

α - Karbon Kimyası: Enoller, Enolatlar ve Enaminler

13.5K Görüntüleme Sayısı

article

15.15 : Baz Katalizli Aldol İlave Reaksiyonu

α - Karbon Kimyası: Enoller, Enolatlar ve Enaminler

3.2K Görüntüleme Sayısı

See More

JoVE Logo

Gizlilik

Kullanım Şartları

İlkeler

Araştırma

Eğitim

JoVE Hakkında

Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır