Προπυλοβενζόλιο
| Προπυλοβενζόλιο | |||
|---|---|---|---|
| |||
| Γενικά | |||
| Όνομα IUPAC | Προπυλοβενζένιο | ||
| Άλλες ονομασίες | Προπυλοβενζόλιο Προπυλοοκυκλοεξατριένιο 1-φαινυλοπροπάνιο | ||
| Χημικά αναγνωριστικά | |||
| Χημικός τύπος | C9H12 | ||
| Μοριακή μάζα | 120,19 amu[1] | ||
| Σύντομος συντακτικός τύπος |
PhCH2CH2CH3 | ||
| Συντομογραφίες | PhPr, ΦPr, PB | ||
| Αριθμός CAS | 103-65-1 | ||
| SMILES | CCCc1ccccc1 CCCC1=CC=CC=C1 | ||
| Αριθμός EINECS | 203-132-9 | ||
| Δομή | |||
| Ισομέρεια | |||
| Ισομερή θέσης | >7 | ||
| Φυσικές ιδιότητες | |||
| Σημείο τήξης | -99 °C | ||
| Σημείο βρασμού | 159 °C | ||
| Πυκνότητα | 862 kg/m3 | ||
| Ιξώδες | 1,491 | ||
| Τάση ατμών | 2 mmHg (20 °C) | ||
| Εμφάνιση | υγρό | ||
| Χημικές ιδιότητες | |||
| Βαθμός οκτανίου | 127[2] | ||
| Ελάχιστη θερμοκρασία ανάφλεξης |
48 °C | ||
| Επικινδυνότητα | |||
  
| |||
| Εύφλεκτο (F), Βλαβερό (Xi, Xn, N) | |||
| Φράσεις κινδύνου | R10-37-51/53-65 | ||
| Φράσεις ασφαλείας | S24-37-61-62 | ||
| Εκτός αν σημειώνεται διαφορετικά, τα δεδομένα αφορούν υλικά υπό κανονικές συνθήκες περιβάλλοντος (25°C, 100 kPa). | |||
To προπυλοβενζόλιο ή προπυλοβενζένιο ή προπυλοκυκλοεξατριένιο ή 1-φαινυλοπροπάνιο είναι ένα αρένιο με σύντομο συντακτικό τύπο PhCH2CH2CH3.
Δομή
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]| Δεσμοί[3] | ||||
| Δεσμός | τύπος δεσμού | ηλεκτρονική δομή | Μήκος δεσμού | Ιονισμός |
|---|---|---|---|---|
| C#1΄-#3΄-H | σ | 2sp3-1s | 109 pm | 3% C- H+ |
| C#2-#6-H | σ | 2sp2-1s | 106 pm | 3% C- H+ |
| C#1-#6-C#2-#6,#1 | σ | 2sp2-2sp2 | 147 pm | |
| C#1...C#6' | π[4] | 2p-2p | 147 pm | |
| C#1΄-C#1 | σ | 2sp3-2sp2 | 151 pm | |
| C#1΄-C#2' | σ | 2sp3-2sp3 | 154 pm | |
| C#2΄-C#3' | σ | 2sp3-2sp3 | 154 pm | |
| Κατανομή φορτίων σε ουδέτερο μόριο | ||||
| C#3΄ | -0,09 | |||
| C#1΄,#2΄ | -0,06 | |||
| C#2-#6 | -0,03 | |||
| C#1 | 0,00 | |||
| H | +0,03 | |||
Παραγωγή
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]Προπυλίωση βενζολίου
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]Με προπυλίωση βενζολίου κατά Friedel-Crafts, παράγεται προπυλοβενζόλιο[5]:
- Στη θέση του τριχλωριούχου αργιλίου (AlCl3), χρησιμοποιούνται (κατά περίπτωση) επίσης οι ακόλουθοι καταλύτες: τριχλωριούχο αντιμόνιο (SbCl3), τετραχλωριούχος κασσίτερος (SnCl4), τριφθοριούχο βόριο (BF3), διχλωριούχος ψευδάργυρος (ZnCl2), διχλωριούχος υδράργυρος (HgCl2) και διβρωμιούχος σίδηρος (FeBr2). Ιδιαίτερα ο τελευταίος, είναι ο καλύτερος, αν X = Br και ο BF3, αν X = F.
- Η απόδοση είναι μεγαλύτερη αν χρησιμοποιηθεί 3-αλοπροπένιο, σχηματίζοντας αρχικά 3-φαινυλοπροπένιο, που στη συνέχεια υδρογονώνεται, παράγοντας προπυλοβενζόλιο[6]:
Μέθοδος Fitting
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]Από φαινυλαλογονίδιο (PhX), με τη μεθοδο Fitting, παράγεται προπυλοβενζόλιο[7]:
Μέθοδος Grignard
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]Από φαινυλαλογονίδιο (PhX), με τη μέθοδο Grignard, παράγεται προπυλοβενζόλιο[8]:
Με αποκαρβοξυλίωση κατάλληλων καρβοξυλικών οξέων
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]1. Από 1-φαινυλοβουτανικό οξύ και 1-φαινυλοβουτανικό οξύ, με αποκαρβοξυλίωση παράγεται προπυλοβενζόλιο[9]:
2. Από οποιοδήποτε προπυλοβενζοϊκό οξύ:
Με αναγωγή οξυγονούχων ενώσεων
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]1. Από οποιαδήπτε προπυλοφαινόλη, με αποξυγόνωση, παράγεται προπυλοβενζόλιο[10]::
2. Από 3-φαινυλοπροπανάλη, με τη μέθοδο Wolff-Kishner, παράγεται προπυλοβενζόλιο[11]. Π.χ.:
3. Με αναγωγή οποιασδήποτε φαινυλοπροπανόνης - Αντίδραση Clemmensen [12]. Π.χ.:
Χημική συμπεριφορά και παράγωγα
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]- Ο βενζολικός δακτύλιος στο προπυλοβενζόλιο είναι ελαφρά ενεργοποιημένος σε σχέση με το βενζόλιο, με αποτέλεσμα οι αντιδράσεις αρωματικής ηλεκτρονιόφιλης υποκατάστασης να γίνονται με λίγο μεγαλύτερη ταχύτητα και παράγονται κυρίως ο- και π- διπαράγωγα του βενζολίου.
- Οι περισσότερες απόπειρες υποκατάστασης των υδρογόνων έχουν σαν αποτέλσμα την υποκατάσταση και εκείνων τοu αρωματικού δακτυλίου. Ο μόνος μηχανισμός που ευνοεί την υποκατάσταση στο προπύλιο είναι ο SN2, που ευνοείται από απρωτικούς και μη πολικούς διαλύτες. Ο SN1 μηχανισμός και η φωτοχημική αλογόνωση ευνοεί την υποκατάσταση στον αρωματικό δακτύλιο.
Καταλυτική αφυδρογόνωση
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]Αυτή είναι η κύρια βιομηχανική εφαρμογή του προπυλοβενζολίου, από την οποία παράγεται (κυρίως) 1-φαινυλοπροπένιο:
![{\displaystyle \mathrm {PhCH_{2}CH_{2}CH_{3}{\xrightarrow[{Pd,Pt}]{\triangle }}PhCH=CHCH_{3}+H_{2}} }](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/8e0ce4e5557ffaff1d3d2f3923ac7b6dfff9121d)
Νίτρωση
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]Με νίτρωση παράγει o- και π- νιτροπροπυλοβενζόλιο[13]::
Σουλφούρωση
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]Με σουλφολυρωση παράγει o- και π- προπυλοβενζοσουλφονικό οξύ[13]:
Αλογόνωση
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]Με αλογόνωση παράγει o- και π- αλοπροπυλοβενζόλιο[13]:
- όπου Χ Cl ή Br. Τα άλλα φαινυλαλονονίδια προκύπτουν σε δεύτερη φάση με υποκατάσταση αυτών με χρήση KI ή Hg2F2, αντίστοιχα.
- Ειδικά για το βρώμιο καλύτερος καταλύτης είναι ο FeBr3.
- Αν χρησιμοποιηθεί φωτοχημική αλογόνωση παράγεται κυρίως PhCHXCH2CH3.
Αλκυλίωση
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]Αλκυλίωση κατά Friedel-Crafts[13]:
Ακυλίωση
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]Ακυλίωση κατά Friedel-Crafts[13]:
Υδροξυλίωση
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]Υδροξυλίωση κατά Friedel-Crafts προς o- και π- προπυλοφαινόλη[13]:
Αμίνωση
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]Αμίνωση κατά Friedel-Crafts προς o- και π- προπυλανιλίνη[13]:
Καρβοξυλίωση
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]Καρβοξυλίωση κατά Friedel-Crafts προς o- και π- προπυλοβενζοϊκό οξύ[13]:
Αναγωγή
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]Αναγωγή προς προπυλοκυκλεξάνιο[14]:
Οζονόλυση
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]Με οζονόλυση παράγονται αιθανοδιάλη και 2-οξοπεντανάλη[15]:
Οξείδωση
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]Με οξείδωση με KMnO4 παράγεται 1-φαινυλοπροπανόνη[15]:
Αλομεθυλίωση
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]Με αλομεθυλίωση κατά Blanc παράγονται ορθοαλομεθυλοπροπυλοβενζόλιο και παρααλομεθυλοπροπυλοβενζόλιο[16]::
Επίδραση καρβενίων
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]Με μεθυλένιο προς μεθυλοπροπυλοβενζόλια, βουτυλοβενζόλιο, ισοβουτυλοβενζόλιο, δευτεροταγές βουτυλοβενζόλιο και προπυλοκυκλοεπτατριένια:
- Η αντίδραση είναι ελάχιστα εκλεκτική και γι' αυτό επικρατεί η αναλογία που προκύπτει από την αναλογία των ατόμων υδρογόνου: 12 συνολικά άτομα: 7 στο Pr και 5 στο βενζολικό δακτύλιο. Με παρεμβολή στους 6 αρωματικούς δεσμούς σχηματίζονται 3 ισομερή προπυλοκυκλοεπτατριένια.
Αναφορές και σημειώσεις
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]- ↑ Διαδικτυακός τόπος Chemicalbook
- ↑ [1]
- ↑ Τα δεδομένα προέρχονται εν μέρει από το «Table of periodic properties of thw Ellements», Sagrent-Welch Scientidic Company και Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, Σελ. 34.
- ↑ Δεσμός 6 κέντρων και 6 ηλεκτρονίων
- ↑ Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 358, §16.3.Γ1 και σελ. 359, §16.4.4.
- ↑ SCHAUM'S OUTLINE SERIES, Οργανική Χημεία, Μτφ. Α. Βάρβογλη, 1999, σελ.181, §11.1.
- ↑ Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982 ,σελ. 359, §16.4.3.
- ↑ Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982 ,σελ. 359, §16.4.5.
- ↑ Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982 ,σελ. 359, §16.4.6α.
- ↑ Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982 ,σελ. 359, §16.4.6β.
- ↑ Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982 ,σελ. 152, §6.2.6β.
- ↑ Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 152, §6.7.6α, R = CH3, R' = Ph.
- ↑ 13,0 13,1 13,2 13,3 13,4 13,5 13,6 13,7 Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 360, §16.5.1.
- ↑ Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 360, §16.5.2.
- ↑ 15,0 15,1 Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 360, §16.5.3.
- ↑ Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 360, §16.5.5.
Πηγές
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]- Γ. Βάρβογλη, Ν. Αλεξάνδρου, Οργανική Χημεία, Αθήνα 1972
- Α. Βάρβογλη, «Χημεία Οργανικών Ενώσεων», παρατηρητής, Θεσσαλονίκη 1991
- SCHAUM'S OUTLINE SERIES, Οργανική Χημεία, Μτφ. Α. Βάρβογλη, 1999
- Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982