Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Виниловый спирт , также называемый этенолом (название IUPAC), является простейшим енолом . С формулой C H 2 CH O H это лабильное соединение, которое превращается в ацетальдегид . Это не предшественник поливинилового спирта .

Синтез [ править ]

Виниловый спирт может быть образован пиролитическим удалением воды из этиленгликоля при температуре 900 ° C и низком давлении. [1]

Таутомеризация винилового спирта в ацетальдегид [ править ]

В нормальных условиях виниловый спирт превращается ( таутомеризуется ) в ацетальдегид:

При комнатной температуре ацетальдегид (H 3 CC (O) H) более стабилен, чем виниловый спирт (H 2 C = CHOH) на 42,7 кДж / моль: [2]

H 2 C = CHOH → H 3 CC (O) H Δ H 298, г = −42,7 кДж / моль               
Промышленный синтез ацетальдегида ( процесс Ваккера ) происходит через комплекс винилового спирта. [3]

Некатализируемая кето-енольная таутомерия за счет миграции 1,3-водорода запрещена правилами Вудворда-Хоффмана и, следовательно, имеет высокий активационный барьер и не является значимым путем при комнатной температуре или около нее. Однако даже следовые количества кислот или оснований (включая воду) могут катализировать реакцию. Даже при строгих мерах предосторожности, направленных на минимизацию посторонних источников влаги или протонов, виниловый спирт можно хранить от нескольких минут до часов, прежде чем он изомеризуется в ацетальдегид. ( Углекислота - еще один пример вещества, которое кинетически стабильно в строго чистом виде, но быстро разлагается из-за катализа следами влаги.)

Таутомеризация также может катализироваться с помощью фотохимического процесса. Эти данные свидетельствуют о том, что кето-енольная таутомеризация является жизнеспособным путем в атмосферных и стратосферных условиях, что связано с ролью винилового спирта в производстве органических кислот в атмосфере. [4] [5]

Виниловый спирт может быть стабилизирован путем регулирования концентрации воды в системе и использования кинетической благоприятности дейтерия -produced кинетического изотопный эффект ( к Н + / K D + = 4,75, K H 2 O / K D 2 O = 12). Стабилизация дейтерием может быть достигнута путем гидролиза предшественника кетена в присутствии небольшого стехиометрического избытка тяжелой воды (D 2 O). Исследования показывают, что процесс таутомеризации значительно ингибируется при температуре окружающей среды ( kt ≈ 10 -6 М / с), а период полураспада енольной формы можно легко увеличить до t 1/2 = 42 минуты для кинетики гидролиза первого порядка. [6]

Связь с поли (виниловым спиртом) [ править ]

Из - за нестабильности винилового спирта, то термопластичный поливиниловый спирт (ПВС или ПВС) производится косвенным путем полимеризации винилацетата с последующим гидролизом из эфирных связей (Ac = ацетил; НОАс = уксусная кислота):

n CH 2 = CHOAc → (CH 2 -CHOAc) n
(CH 2 -CHOAc) n + n H 2 O → (CH 2 -CHOH) n + n HOAc

Как лиганд [ править ]

Известно несколько комплексов металлов , содержащих виниловый спирт в качестве лиганда . Одним из примеров является Pt (acac) (η 2 -C 2 H 3 OH) Cl. [7]

Возникновение в межзвездной среде [ править ]

Виниловый спирт был обнаружен в молекулярном облаке Стрельца B. [8] Его стабильность в (разбавленной) межзвездной среде показывает, что его таутомеризация не происходит мономолекулярно .

См. Также [ править ]

  • Этиловый спирт
  • Этинол

Ссылки [ править ]

  1. ^ Клейден, Джонатан; Гривс, Ник; Уоррен, Стюарт. Органическая химия , 2-е издание, стр. 456-57. Oxford University Press, 2012. ISBN  978-0-19-927029-3 .
  2. ^ РД Джонсон III. «Стандартная справочная база данных CCCBDB NIST» . Проверено 30 августа 2014 .
  3. Перейти ↑ JA Keith, PM Henry (2009). «Механизм реакции Ваккера: рассказ о двух гидроксипалладиях». Энгью. Chem. Int. Эд . 48 : 9038–9049. DOI : 10.1002 / anie.200902194 . PMID 19834921 . CS1 maint: использует параметр авторов ( ссылка )
  4. ^ Хизлвуд, BR; Maccarone, AT; Эндрюс, Д.Ю .; Осборн, DL; Harding, LB; Клиппенштейн, SJ; Иордания, MJT; Kable, SH "Припороговой H / D обмен вфотодиссоциацииCD 3 CHO". Nat. Chem. 2011, 3, 443–448. DOI : 10.1038 / nchem.1052
  5. ^ Andrews DU, Heazlewood BR, Maccarone AT, Конрой Т. Пейн RJ, Джордан MJT, Kable SH (2012). «Фото-таутомеризация ацетальдегида в виниловый спирт: потенциальный путь к тропосферным кислотам». Наука . 337 : 1203–1206. DOI : 10.1126 / science.1220712 . PMID 22903524 . CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  6. ^ Седерстав, Анна К .; Новак, Брюс М. (1994). "Исследования химии термодинамически нестабильных видов. Прямая полимеризация винилового спирта, энольного таутомера ацетальдегида". Журнал Американского химического общества . 100 (9): 4073–4074. DOI : 10.1021 / ja00088a051 .
  7. Перейти ↑ Cotton FA, Francis JN, Frenz BA, Tsutsui M. (1973). «Структура дигапто (винилового спирта) комплекса платины (II)». Журнал Американского химического общества . 95 : 2483–6. DOI : 10.1021 / ja00789a011 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  8. ^ "Ученые тост за открытие винилового спирта в межзвездном пространстве" . Национальная радиоастрономическая обсерватория. 2001-10-01 . Проверено 20 декабря 2006 .