Χλωροβενζόλιο
| Χλωροβενζόλιο | |||
|---|---|---|---|
| Γενικά | |||
| Όνομα IUPAC | Χλωροβενζένιο | ||
| Άλλες ονομασίες | Χλωροβενζόλιο Φαινυλοχλωρίδιο |
||
| Χημικά αναγνωριστικά | |||
| Χημικός τύπος | C6H5Cl | ||
| Μοριακή μάζα | 112,56 amu | ||
| Σύντομος συντακτικός τύπος |
C6H5Cl | ||
| Συντομογραφίες | PhCl | ||
| Αριθμός CAS | 108-90-7 | ||
| SMILES | Clc1ccccc1 | ||
| InChI | 1S/C6H5Cl/c7-6-4-2-1-3-5-6/h1-5H | ||
| Αριθμός RTECS | CZ0175000 | ||
| Αριθμός UN | K18102WN1G | ||
| PubChem CID | 7964 | ||
| ChemSpider ID | 7676 | ||
| Δομή | |||
| Ισομέρεια | |||
| Ισομερή θέσης | >108 | ||
| Φυσικές ιδιότητες | |||
| Σημείο τήξης | -45 °C | ||
| Σημείο βρασμού | 131 °C | ||
| Πυκνότητα | 1.110 kg/m3 | ||
| Διαλυτότητα στο νερό |
Μικρή | ||
| Εμφάνιση | Άχρωμο υγρό | ||
| Χημικες ιδιότητες | |||
| Ελάχιστη θερμοκρασία ανάφλεξης |
29 °C | ||
| Επικινδυνότητα | |||
| Φράσεις κινδύνου | R10 R20 R51/53 | ||
| Φράσεις ασφαλείας | S24/25 S61 | ||
| LD50 | 2,9 g/kg[1] | ||
| Κίνδυνοι κατά NFPA 704 |
|||
| Η κατάσταση αναφοράς είναι η πρότυπη κατάσταση (25°C, 1 Atm) εκτός αν σημειώνεται διαφορετικά |
|||
To χλωροβενζόλιο ή χλωροβενζένιο ή φαινυλοχλωρίδιο αρωματική χημική ένωση με χημικό τύπο C6H5Cl, που παριστάνεται συντομογραφικά ως PhCl. Είναι ένα παράγωγο του βενζολίου. Στις συνηθισμένες συνθήκες (T = 25 °C, P = 1 atm) είναι ένα άχρωμο εύφλεκτο υγρό που χρησιμοποείται ευρύτατα ως διαλύτης και ως ενδιάμεση ύλη για την παραγωγή άλλων χημικών.
Δομή [Επεξεργασία]
| Δεσμοί[2] | ||||
| Δεσμός | τύπος δεσμού | ηλεκτρονική δομή | Μήκος δεσμού | Ιονισμός |
|---|---|---|---|---|
| C-H | σ | 2sp2-1s | 106 pm | 3% C- H+ |
| C-C | σ | 2sp2-2sp2 | 147 pm | |
| C-Cl | σ | 2sp2-3sp3 | 173 pm | 9% C+ Cl- |
| C#1...C#6' | π[3] | 2p-2p | 147 pm | |
| Κατανομή φορτίων σε ουδέτερο μόριο |
||||
| Cl | -0,09 | |||
| C#2-#6 | -0,03 | |||
| H | +0,03 | |||
| C#1 | +0,09 | |||
Παραγωγή [Επεξεργασία]
Με χλωρίωση βενζολίου [Επεξεργασία]
Με χλωρίωση βενζολίου παράγεται χλωροβενζόλιο[4]:

Με υποκατάσταση υδροξυλίου από χλώριο [Επεξεργασία]
Με επίδραση υδροχλωρίου (HCl) σε φαινόλη (PhOH) πσράγεται χλωροβενζόλιο[5]:

Χημικές ιδιότητες και παράγωγα [Επεξεργασία]
Αντιδράσεις πυρηνόφιλης υποκατάστασης [Επεξεργασία]
- Οι αντιδράσεις είναι πιο αργές σε σύγκριση με τα αντίστοιχα αρυλαλογονίδια των άλλων αλογόνων, εκτός του φθορίου.
Υποκατάσταση από υδροξύλιο [Επεξεργασία]
Υδρόλυση με αραιό διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου (NaOH) παράγεται φαινόλη (PhOH)[6]:

Υποκατάσταση από αλκοξύλιο [Επεξεργασία]
Με αλκοολικά άλατα (RONa) παράγεται αλκυλοφαινυλαιθέρας (PhOR)[6]:

Υποκατάσταση από αλκινύλιο [Επεξεργασία]
Με αλκινικά άλατα (RC≡CNa) παράγεται φαινυλαλκίνιο (RC≡CPh). Π.χ.[6]:

Υποκατάσταση από ακύλιο [Επεξεργασία]
Με καρβονικά άλατα (RCOONa) παράγεται καρβονικό φαινυλεστέρας (RCOOPh)[6]:

Υποκατάσταση από κυάνιο [Επεξεργασία]
Με κυανιούχο νάτριο (NaCN) παράγεται βενζονιτρίλιο (PhCN)[6]:

Υποκατάσταση από αλκύλιο [Επεξεργασία]
Με αλκυλολίθιο (RLi) παράγεται αλκυλοβενζόλιο[6]:

Υποκατάσταση από σουλφυδρίλιο [Επεξεργασία]
Με όξινο θειούχο νάτριο (NaSH) παράγεται θειοφαινόλη (PhSH)[6]:

Υποκατάσταση από σουλφαλκύλιο [Επεξεργασία]
Με θειολικό νάτριο (RSNa) παράγεται αλκυλοφαινυλοθειαιθέρας (PhSR)[6]:

Υποκατάσταση χλωρίου από φθόριο [Επεξεργασία]
Με επίδραση φθοριούχου υφυδραργύρου (Hg2F2) σε χλωροβενζόλιο (PhCl) πσράγεται φθοροβενζόλιο[7]:

Υποκατάσταση από ιώδιο [Επεξεργασία]
Με ιωδιούχο νάτριο (NaI) παράγεται ιωδοβενζόλιο (PhI)[6]:

Υποκατάσταση από αμινομάδα [Επεξεργασία]
Με αμμωνία (NH3) παράγεται ανιλίνη (PhNH2)[6]:

Υποκατάσταση από αλκυλαμινομάδα [Επεξεργασία]
Με πρωυτοταγείς αμίνες (RNH2) παράγεται N-αλκυλανιλίνη (PhNHR)[6]:

Υποκατάσταση από διαλκυλαμινομάδα [Επεξεργασία]
Με δευτεροταγείς αμίνες (R΄NHR) παράγεται N,N-διαλκυλομεθυλαμίνη [PhN(R)R΄][6]:

Υποκατάσταση από φωσφύλιο [Επεξεργασία]
Με φωσφίνη σχηματίζει φαινυλοφωσφίνη[8]:

Υποκατάσταση από νιτροομάδα [Επεξεργασία]
Με νιτρώδη άργυρο (AgNO2) παράγεται νιτροβενζόλιο (PhNO2)[9]:

Παραγωγή οργανομεταλλικών ενώσεων [Επεξεργασία]
1. Με λίθιο (Li). Παράγεται φαινυλολίθιο:

2. Με μαγνήσιο (Mg) (αντιδραστήριο Grignard)[10]:

Αναγωγή [Επεξεργασία]
1. Με λιθιοαργιλιοϋδρίδιο (LiAlH4) παράγεται βενζόλιο[11]:

2. Με «υδρογόνο εν τω γενάσθαι», δηλαδή μέταλλο + οξύ παράγεται βενζόλιο[12]:

3. Με σιλάνιο, παρουσία τριχλωριούχου βορίου παράγεται βενζόλιο[13]:

Αντιδράσεις προσθήκης [Επεξεργασία]
1. Σε αλκένια. Π.χ. με αιθένιο (CH2=CH2) παράγει 2-φαινυλο-1-χλωραιθάνιο (PhCH2CH2Cl):

2. Σε αλκίνια. Π.χ. με αιθίνιο (HC≡CH) παράγει 2-φαινυλο-1-χλωραιθένιο (PhCH=CHCl):

3. Σε κυκλοαλκάνια που έχουν τριμελή ή τετραμελή δακτύλιο. Π.χ. με κυκλοπροπάνιο παράγει 3-φαινυλο-1-χλωροπροπάνιο:
4. Σε αλκαδιένια. Π.χ. με βουταδιένιο-1,3 παράγει 4-φαινυλο-1-χλωρο-2-βουτένιο.

5. Σε ετεροκυκλικές ενώσεις που έχουν τριμελή ή τετραμελή δακτύλιο. Π.χ. με εποξυαιθάνιο παράγει φαινοξυ-2-χλωραιθάνιο[14]:
Αντιδράσεις ηλεκτρονιόφιλης υποκατάστασης [Επεξεργασία]
- Η παρουσία του χλωρίου απενεργοποιεί μερικώς τον αρωματικό χαρακτήρα, κάνοντας τις παρακάτω αντιδράσεις πιο αργές σε σύγκριση με τις αντίστοιχες του βενζολίου. Παράγονται, ωστόσο ορθο- και παρα- παράγωγα.
Νίτρωση [Επεξεργασία]
Με νίτρωση παράγει ορθονιτροχλωροβενζόλιο και παρανιτροχλωροβενζόλιο[4]:

Σουλφούρωση [Επεξεργασία]
Με σουλφούρωση παράγει ορθοχλωροβενζοσουλφονικό οξύ και παραχλωροβενζοσουλφονικό οξύ[4]:

Αλογόνωση [Επεξεργασία]
Με αλογόνωση παράγει ορθοαλοχλωροβενζόλιο και παρααλοχλωροβενζόλιο[4]:

- όπου Χ Cl ή Br. Τα άλλα φαινυλαλονονίδια προκύπτουν σε δεύτερη φάση με υποκατάσταση αυτών με χρήση KI ή Hg2F2, αντίστοιχα.
Αλκυλίωση [Επεξεργασία]
Με αλκυλίωση κατά Friedel-Crafts παράγει ορθοαλκυλοχλωροβενζόλιο και παρααλκυλοχλωροβενζόλιο[4]:

Ακυλίωση [Επεξεργασία]
Με ακυλίωση κατά Friedel-Crafts παράγει ορθοακυλοχλωροβενζόλιο και παραακυλοχλωροβενζόλιο[4]:

Υδροξυλίωση [Επεξεργασία]
Με υδροξυλίωση κατά Friedel-Crafts παράγει ορθοχλωροφαινόλη και παραχλωροφαινολη[4]:

Αμίνωση [Επεξεργασία]
Με αμίνωση κατά Friedel-Crafts παράγει ορθοχλωροανιλίνη και παραχλωροανιλίνη[4]:

Καρβοξυλίωση [Επεξεργασία]
Με καρβοξυλίωση κατά Friedel-Crafts προς ορθοχλωροβενζοϊκό οξύ και παραχλωροβενζοϊκό οξύ[4]:

Αναγωγή [Επεξεργασία]
Με υδρογόνωση παράγει χλωροκυκλοεξάνιο[15]:

Οζονόλυση [Επεξεργασία]
Με Οζονόλυση παράγει αιθανοδιάλη και φορμυλοαιθανοϋλοχλωρίδιο[16]:

Αλομεθυλίωση [Επεξεργασία]
Με αλομεθυλίωση κατά Blanc παράγει ορθοαλομεθυλοχλωροβενζόλιο και παρααλομεθυλοχλωροβενζόλιο[17]:

Επίδραση καρβενίων [Επεξεργασία]
Με μεθυλένιο προς ορθοχλωροτολουόλιο, μεταχλωροτολουόλιο, παραχλωροτολουόλιο, 1-χλωροκυκλοεπτατρένιο, 2-χλωροκυκλοεπτατρένιο και 3-χλωροκυκλοεπτατρένιο:

Σημειώσεις και αναφορές [Επεξεργασία]
- ↑ Manfred Rossberg et al. “Chlorinated Hydrocarbons” in Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry Wiley-VCH, Weinheim, 2006. doi:10.1002/14356007.a06 233.pub2
- ↑ 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
- ↑ 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7 4,8 Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 360, §16.5.1.
- ↑ Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 185, §7.2.1, R = Ph, X = Cl.
- ↑ 6,00 6,01 6,02 6,03 6,04 6,05 6,06 6,07 6,08 6,09 6,10 6,11 Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 186, §7.3.1.
- ↑ Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 185, §7.2.8.
- ↑ Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 267, §11.3.Α1, R = Ph, X = Cl.
- ↑ Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 244, §10.3.Α, R = Ph, X = Cl.
- ↑ Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 187, §7.3.5, R = Ph, X = Cl.
- ↑ Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 187, §7.3.3α, R = Ph, X = Cl.
- ↑ Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 187, §7.3.3β, R = Ph, X = Cl.
- ↑ Α. Βάρβογλη, «Χημεία Οργανικών Ενώσεων», παρατηρητής, Θεσσαλονίκη 1991, σελ. 291-293, §19.1.
- ↑ Ν. Αλεξάνδρου, Α. Βάρβογλη, Δ. Νικολαΐδη: Χημεία Ετεροχημικών Ενώσεων, Θεσσαλονίκη 1985, §2.1., σελ. 16-17, εφαρμογή γενικής αντίδρασης για Nu = Cl.
- ↑ Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 360, §16.5.2.
- ↑ 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]
- Γ. Βάρβογλη, Ν. Αλεξάνδρου, Οργανική Χημεία, Αθήνα 1972
- Α. Βάρβογλη, «Χημεία Οργανικών Ενώσεων», παρατηρητής, Θεσσαλονίκη 1991
- SCHAUM'S OUTLINE SERIES, ΟΡΓΑΝΙΚΗ ΧΗΜΕΙΑ, Μτφ. Α. Βάρβογλη, 1999
- Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982
- Ν. Αλεξάνδρου, Α. Βάρβογλη, Δ. Νικολαΐδη: Χημεία Ετεροχημικών Ενώσεων, Θεσσαλονίκη 1985
| Στο λήμμα αυτό έχει ενσωματωθεί κείμενο από το λήμμα Chlorobenzene της Αγγλόγλωσσης Βικιπαίδειας, η οποία διανέμεται υπό την GNU FDL και την CC-BY-SA 3.0. (ιστορικό/συντάκτες). |

