Προπυλοβενζόλιο

Από τη Βικιπαίδεια, την ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια
Μετάβαση σε: πλοήγηση, αναζήτηση
Προπυλοβενζόλιο
Propylbenzene.png
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
Χημικες ιδιότητες
Ελάχιστη θερμοκρασία
ανάφλεξης
48°C
Επικινδυνότητα
Hazard F.svg Hazard X.svg Hazard N.svg
Εύφλεκτο (F), Βλαβερό (Xi, Xn, N)
Φράσεις κινδύνου R10-37-51/53-65
Φράσεις ασφαλείας S24-37-61-62
Η κατάσταση αναφοράς είναι η πρότυπη κατάσταση (25°C, 1 Atm)
εκτός αν σημειώνεται διαφορετικά

To προπυλοβενζόλιο ή προπυλοβενζένιο ή προπυλοκυκλοεξατριένιο ή 1-φαινυλοπροπάνιο είναι ένα αρένιο με σύντομο συντακτικό τύπο PhCH2CH2CH3.

Πίνακας περιεχομένων

[Επεξεργασία] Δομή

Δεσμοί[2]
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[3] 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

[Επεξεργασία] Παραγωγή

[Επεξεργασία] Προπυλίωση βενζολίου

Με προπυλίωση βενζολίου κατά Friedel-Crafts, παράγεται προπυλοβενζόλιο[4]:


\mathrm{PhH + CH_3CH_2CH_2X \xrightarrow{AlCl_3} PhCH_2CH_2CH_3 + HX}


\mathrm{PhH + CH_2=CHCH_2X \xrightarrow{AlCl_3} PhCH_2CH=CH_2 + HX}
\mathrm{PhCH_2CH=CH_2 + H_2 \xrightarrow{Ni, Pd} PhCH_2CH_2CH_3}

[Επεξεργασία] Μέθοδος Fitting

Από φαινυλαλογονίδιο (PhX), με τη μεθοδο Fitting, παράγεται προπυλοβενζόλιο[6]:


\mathrm{PhX + 2Na \xrightarrow{-NaX} PhNa \xrightarrow{+CH_3CH_2CH_2X} PhCH_2CH_2CH_3 + NaX}

[Επεξεργασία] Μέθοδος Grignard

Από φαινυλαλογονίδιο (PhX), με τη μέθοδο Grignard, παράγεται προπυλοβενζόλιο[7]:


\mathrm{PhX + Mg \xrightarrow{|Et_2O|} PhMgX \xrightarrow{+CH_3CH_2CH_2X} PhCH_2CH_2CH_3 + MgX_2}

[Επεξεργασία] Με αποκαρβοξυλίωση κατάλληλων καρβοξυλικών οξέων

1. Από 1-φαινυλοβουτανικό οξύ και 1-φαινυλοβουτανικό οξύ, με αποκαρβοξυλίωση παράγεται προπυλοβενζόλιο[8]:


\mathrm{PhCH_2CH_2CH_2COOH + NaOH \xrightarrow{} PhCH_2CH_2CH_2COONa + H_2O}

\mathrm{PhCH_2CH_2CH_2COONa + H_2O \xrightarrow{\triangle} PhCH_2CH_2CH_3 + NaHCO_3}

2. Aπό οποιοδήποτε προπυλοβενζοϊκό οξύ:


\mathrm{PrC_6H_4COOH + \xrightarrow{} PrC_6H_4COONa + H_2O}

\mathrm{PrC_6H_4COONa + H_2O \xrightarrow{\triangle} PhCH_2CH_2CH_3 + NaHCO_3}

[Επεξεργασία] Με αναγωγή οξυγονούχων ενώσεων

1. Από οποιαδήπτε προπυλοφαινόλη, με αποξυγόνωση, παράγεται προπυλοβενζόλιο[9]::


\mathrm{PrC_6H_4OH + Zn \xrightarrow{} PhCH_2CH_2CH_3 + ZnO}

2. Από 3-φαινυλοπροπανάλη, με τη μέθοδο Wolff-Kishner, παράγεται προπυλοβενζόλιο[10]. Π.χ.:


\mathrm{PhCH_2CH_2CHO + NH_2NH_2 \xrightarrow{-H_2O} PhCH_2CH_2CH=NHNH_2 \xrightarrow{KOH} PhCH_2CH_2CH_3 + N_2 \uparrow}

3. Με αναγωγή οποιασδήποτε φαινυλοπροπανόνης - Αντίδραση Clemmensen [11]. Π.χ.:

\mathrm{PhCOCH_2CH_3 + 2Zn + 2HCl \xrightarrow{} PhCH_2CH_2CH_3 + ZnCl_2 + ZnO}

[Επεξεργασία] Χημική συμπεριφορά και παράγωγα

  • 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. O SN1 μηχανισμός και η φωτοχημική αλογόνωση ευνοεί την υποκατάσταση στον αρωματικό δακτύλιο.

[Επεξεργασία] Καταλυτική αφυδρογόνωση

Αυτή είναι η κύρια βιομηχανική εφαρμογή του προπυλοβενζολίου, από την οποία παράγεται (κυρίως) 1-φαινυλοπροπένιο:

\mathrm{PhCH_2CH_2CH_3 \xrightarrow[Pd, Pt]{\triangle} PhCH=CHCH_3 + H_2}

[Επεξεργασία] Νίτρωση

Με νίτρωση παράγει o- και π- νιτροπροπυλοβενζόλιο[12]::


\mathrm{PhCH_2CH_2CH_3 + HNO_3 \xrightarrow{\pi.H_2SO_4} o,\pi-PrC_6H_4NO_2 + H_2O}

[Επεξεργασία] Σουλφούρωση

Με σουλφολυρωση παράγει o- και π- προπυλοβενζοσουλφονικό οξύ[12]:


\mathrm{PhCH_2CH_2CH_3 + H_2SO_4 \xrightarrow{} o,\pi-PrC_6H_4SO_3H + H_2O}

[Επεξεργασία] Αλογόνωση

Με αλογόνωση παράγει o- και π- αλοπροπυλοβενζόλιο[12]:


\mathrm{PhCH_2CH_2CH_3 + X_2 \xrightarrow{AlX_3} o,\pi-PrC_6H_4X + HX}

  • 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.

[Επεξεργασία] Αλκυλίωση

Αλκυλίωση κατά Friedel-Crafts[12]:


\mathrm{PhCH_2CH_2CH_3 + RX \xrightarrow{AlX_3} o,\pi-PrC_6H_4R + HX}

[Επεξεργασία] Ακυλίωση

Ακυλίωση κατά Friedel-Crafts[12]:


\mathrm{PhCH_2CH_2CH_3 + RCOX \xrightarrow{AlX_3} o,\pi-PrC_6H_4COR + HX}

[Επεξεργασία] Υδροξυλίωση

Υδροξυλίωση κατά Friedel-Crafts προς o- και π- προπυλοφαινόλη[12]:


\mathrm{PhCH_2CH_2CH_3 + XOH \xrightarrow{AlX_3} o,\pi-PrC_6H_4OH + HX}

[Επεξεργασία] Αμίνωση

Αμίνωση κατά Friedel-Crafts προς o- και π- προπυλανιλίνη[12]:


\mathrm{PhCH_2CH_2CH_3 + NH_2X \xrightarrow{AlX_3} o,\pi-PrC_6H_4NH_2 + HX}

[Επεξεργασία] Καρβοξυλίωση

Καρβοξυλίωση κατά Friedel-Crafts προς o- και π- προπυλοβενζοϊκό οξύ[12]:


\mathrm{PhCH_2CH_2CH_3 + XCOOH \xrightarrow{AlX_3} o,\pi-PrC_6H_4COOH + HX}

[Επεξεργασία] Αναγωγή

Αναγωγή προς προπυλοκυκλεξάνιο[13]:


\mathrm{PhCH_2CH_2CH_3 + 3H_2 \xrightarrow{Pt} (C_6H_{11})CH_2CH_2CH_3}

[Επεξεργασία] Οζονόλυση

Με οζονόλυση παράγονται αιθανοδιάλη και 2-οξοπεντανάλη[14]:


\mathrm{PhCH_2CH_2CH_3 + 2O_3 \xrightarrow{Zn} + CH_3CH_2CH_2COCHO + 2HCOCHO}

[Επεξεργασία] Οξείδωση

Με οξείδωση με KMnO4 παράγεται 1-φαινυλοπροπανόνη[14]:


\mathrm{3PhCH_2CH_2CH_3 + 4KMnO_4 + 2H_2SO_4 \xrightarrow{} 3PhCOCH_2CH_3 + 2MnO_2 + 2K_2SO_4 + 5H_2O}

[Επεξεργασία] Αλομεθυλίωση

Με αλομεθυλίωση κατά Blanc παράγονται ορθοαλομεθυλοπροπυλοβενζόλιο και παρααλομεθυλοπροπυλοβενζόλιο[15]::


\mathrm{PhCH_2CH_2CH_3 + HCHO + HX \xrightarrow{ZnX_2} \frac{2}{3} o-C_6H_4(CH_2CH_2CH_3)CH_2X + \frac{1}{3} \pi-C_6H_4(CH_2CH_2CH_3)CH_2X + H_2O}

[Επεξεργασία] Επίδραση καρβενίων

Με μεθυλένιο προς μεθυλοπροπυλοβενζόλια, βουτυλοβενζόλιο, ισοβουτυλοβενζόλιο, δευτεροταγές βουτυλοβενζόλιο και προπυλοκυκλοεπτατριένια:


\mathrm{PhCH_2CH_2CH_3 + CH_3X + KOH \xrightarrow{} \frac{5}{18} PrC_6H_4Me + \frac{1}{9} PhsBu + \frac{1}{9} PhiBu + \frac{1}{6} PhBu + \frac{1}{3} C_7H_7Pr + KX + H_2O}

  • 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.

[Επεξεργασία] Aναφορές και σημειώσεις

  1. τόπος Chemicalbook
  2. 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.
  3. Δεσμός 6 κέντρων και 6 ηλεκτρονίων
  4. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 358, §16.3.Γ1 και σελ. 359, §16.4.4.
  5. SCHAUM'S OUTLINE SERIES, Οργανική Χημεία, Μτφ. Α. Βάρβογλη, 1999, σελ.181, §11.1.
  6. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982 ,σελ. 359, §16.4.3.
  7. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982 ,σελ. 359, §16.4.5.
  8. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982 ,σελ. 359, §16.4.6α.
  9. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982 ,σελ. 359, §16.4.6β.
  10. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982 ,σελ. 152, §6.2.6β.
  11. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 152, §6.7.6α, R = CH3, R' = Ph.
  12. 12,0 12,1 12,2 12,3 12,4 12,5 12,6 12,7 Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 360, §16.5.1.
  13. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 360, §16.5.2.
  14. 14,0 14,1 Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 360, §16.5.3.
  15. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 360, §16.5.5.

[Επεξεργασία] Πηγές

  • 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
Προσωπικά εργαλεία
Περιοχές ονομάτων

Παραλλαγές
Ενέργειες
Πλοήγηση
Συμμετοχή
Εκτύπωση/εξαγωγή
Εργαλειοθήκη