92696

BROMEK BUTYLU (1-Bromobutan)

48% HBr, Al

CH3CH2CH2CH2OH -► CH₃CH2CH2CH₂Br

H2SO4 stęż    , ,    ,

butan-l-ol    1-bromobutan

W syntezie wykorzystuje się reakcję substytucji nukleofilowej. Grupa hydroksylowa jest grupą bardzo źle odchodzącą i jej bezpośrednie podstawienie innym nukleofilem nie jest możliwe; należy ją najpierw przekształcić w gmpę łatwiej odchodzącą. Jeden ze sposobów modyfikowania grupy hydroksylowej, polegający na jej protonowaniu, a więc przekształceniu w dobrze odchodzącą, trwałą, obojętną cząsteczkę wody. wykorzystuje się w reakcjach alkoholi z halogenowodorami. Wszystkie alkohole I rz. reagują z kwasami halogenowodorowymi w obecności katalizatorów. W przypadku kwasów bromo- i jodowodorowego są nimi stężony kwas siarkowy lub fosforowy. Ich zadaniem jest ułatwienie powstania soli oksoniowej. Reakcje przebiegają według mechanizmu S\Z Anion chlorkowy jest słabszym nukleofilem niż anion jodkowy czy bromkowy, dlatego do zastąpienia grupy hydroksylowej atomem dilotu podczas reakcji alkoholu pierwszorzędowego z kwasem solnym konieczne jest efektywniejsze osłabienie wiązania C-O, niż to. jakie następuje w wyniku protonowania atomu tlenu. Zadowalający skutek osiąga się kompleksując alkohol, który dzięki posiadanym na atomie tlenu parom elektronów jest zasadą Lewisa, dtlorkiem cynku (kwasem Lewisa).

©

CH3CH2CH2CH2OH + H

HtC_3v

© 6+ ®    powoli

Br    ^C—OH₂ -

U    S_N2

H

CH3CH2CH2CH2OH

butan-l-ol

ZnCl₂

Br

»A

6+

CH3CH2CH2CH2

OH

/

OłH

3ⁿ7

Br-C. + h₂0

V

H _HCI_stęż.

O©-► CH3CH2CH2CH2CI

ZnCb ^At

l-chlorobutan

Pierwszym etapem reakcji alkoiioli II i III rz. z halogenowodorami jest także utworzenie soli oksoniowej. Dalej reakcja przebiega jednak wedhig mechanizmu S\l. Skutkiem tego w niektórych przypadkach położenie atomu fluorowca w produkcie jest inne w stosunku do położenia grupy hydroksylowej w substracie. Taka sytuacja ma miejsce wtedy, gdy powstający karbokation może ulec przegnipowaniu do karbokationu trwalszego, wyżej rzędowego.

2