Alogenuri acilici

Gli alogenuri acilici sono considerati come derivanti dagli acidi carbossilici per sostituzione del gruppo -OH con un alogeno pertanto la formula generale di un alogenuro acilico è RCOX dove R è un genere un gruppo alifatico e X è l’alogeno che in molti composti è il cloro. 

Nomenclatura

Per ottenere il nome I.U.P.A.C. del composto si fa riferimento al nome dell’acido corrispondente pertanto il composto CH3COCl derivante formalmente da CH3COOH il cui nome è acido etanoico prende il nome di cloruro di etanoile e viene anche detto cloruro di acetile dato che l’acido è detto comunemente acido acetico.

Proprietà

Un alogenuro acilico come il cloruro di etanoile è un liquido fumante incolore caratterizzato da un forte odore di etanil cloruro derivante dall’odore dell’aceto e da quello acre del cloruro di idrogeno. L’odore e i fumi provengono dalla reazione tra il cloruro di etanoile e il vapore acqueo contenuto nell’aria.

Gli alogenuri acilici reagiscono spesso violentemente con l’acqua per produrre acidi carbossilici e alogenuri di idrogeno.

Gli alogenuri acilici sono molecole polari e pertanto tra le molecole vi sono legami di tipo dipolo-dipolo ma non si verifica formazione di legami a idrogeno pertanto essi hanno temperature di ebollizione maggiori degli alcani di peso molecolare simile ma inferiore a quella degli alcoli che formano legami a idrogeno.

Metodi di preparazione

Gli alogenuri acilici possono essere preparati attraverso diverse vie sintetiche. Vengono riportati alcuni metodi nei quali il prodotto di reazione è il cloruro di etanoile. L’acido etanoico viene fatto reagire con:

  • Cloruro di fosforo (V)

Il cloruro di fosforo (V) reagisce con gli acidi carbossilici a freddo per dare ossicloruro di fosforo e HCl gassoso secondo la reazione:

CH3COOH + PCl5 → CH3COCl + POCl3 + HCl

Il cloruro acilico viene poi separato per distillazione

  • Cloruro di fosforo (III)

Il cloruro di fosforo (III) reagisce con gli acidi carbossilici per dare acido fosforoso secondo la reazione:

CH3COOH + PCl3 → CH3COCl +H3PO3

Il cloruro acilico viene poi separato per distillazione

  • Cloruro di tionile

Il cloruro di tionile reagisce con gli acidi carbossilici per dare biossido di zolfo e cloruro di idrogeno che, essendo entrambi gassosi, fuoriescono lasciando solo il cloruro acilico pertanto tale metodo non necessita di successiva distillazione

CH3COOH + SOCl2 → CH3COCl + SO2 + HCl

Reazioni

Ad eccezione dello iodio gli alogeni hanno una elettronegatività significativamente maggiore rispetto a quella del carbonio e quindi il gruppo funzionale è polarizzato. Il carbonio che ha una parziale carica positiva agisce da elettrofilo mentre l’alogeno da nucleofilo

Gli alogenuri acilici sono in genere reattivi e, nei prodotti di reazione, l’alogeno risulta essere sostituito; se il reagente è un cloruro acilico viene prodotto anche il cloruro di idrogeno che, in taluni casi, reagisce a sua volta con uno dei prodotti di reazione.

Gli alogenuri acilici vengono ridotti in presenza di litio tri(t-butossi) alluminio idruro ad aldeidi

conversione ad aldeidi

Gli alogenuri acilici reagiscono con gli alcoli per dare gli esteri secondo la reazione:

RCOX + R’OH = RCOOR’ + HX

Gli alogenuri acilici reagiscono con gli acidi carbossilici per dare anidridi

anidridi

  • Trasformazione in acidi carbossilici

Gli alogenuri acilici reagiscono con l’acqua per dare acidi carbossilici

acidi carbossilici

Gli alogenuri acilici reagiscono con ammoniaca, ammine primarie e secondarie per dare ammidi

ammidi

Nel caso di reazione con un’ammina primaria si ottiene un’ammide N-sostituita mentre con un’ammina secondaria si ottiene un’ammide N,N-disostituita

  • Trasformazione in chetoni

Gli alogenuri acilici reagiscono con i reagenti di Gilman, composti organo-rame aventi formula R2CuLi, per dare i chetoni

RCOX + R2  CuLi → RCOR’ + R’Cu

Gli alogenuri acilici vengono utilizzati nelle reazioni di acilazione di Friedel-Crafts che costituiscono le reazioni più importanti al fine di creare legami carbonio-carbonio con l’anello benzenico

Friedel-Craft

Author: Chimicamo

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