پاسخ : --->حل و بررسی کتاب های شیمی آلی مورسیون و بوید-سولومنز-کری-مک موری و ...<---
خب بخش چالش برانگیز سوالات!
1.حاصل واکنش پارا برومو فلوئورو بنزن با Mg برای گرینیارد چیست؟
2.آیا برم با بنزن در حضور AlBr3 نیز واکنش می دهد؟(چون کاتالیزور عادی آن FeBr3 است)
اینا رو چون پی گیری کردید میگم...
1- جواب که میشه
p-fluorophenylmagnesium bromide .. اما پرسیدن چرا فلوئور واکنش نمی ده با این که واکنش پذیریش زیاده!!! اولا که فلوئور وقتی به صورت آزاد دو مولکولی هست در مقایسه با سایر هالوژن ها واکنش پذیریش بیشتره طوری که آب رو هم اکسید می کنه!
جواب این جور سوال ها در مکانیسم واکنش نهفتست. شواهد حاکی از آن است که ترتیب واکنش پذیری هالیدها با منیزیم به صورت RI>RBr>RCl است. تعداد معدودی فلوئورید های آلی منیزم ساخته شده اند. البته نه به روش واکنش مستقیم منیزیم و آلکیل فلوئورید. به روش جایگزینی با ترکیبات آلی فلزی دیگری یا یک شرایط دیگر که اینجا جای بحثش نیست.
طبق کتاب سولومونز، مکانیسم تشکیل واکنشگرهای گرینیارد پیچیده است و هنوز جای بررسی دارد. اما همگی در این که رادیکالها در این مکانیسم شرکت دارند اتفاق نظر دارند.
مرحله اول شکستن جورکافت پیوند RX است. بنابراین هرچه انرژی پیوند R-X قوی تر باشد، این مرحله کندتر اتفاق می افتد و واکنش پذیری کمتر می شود. مشابه آن چه که در تجربه ثابت شده است. پیوند C-F در فلوئورو بنزن علاوه بر طول پیوند سیگمای کمتر و الکترونگاتیوی بالاتر فلوئور، به دلیل رزونانس جفت الکترون غیر پیوندی با الکترون های حلقه بنزن خصلت دوگانه هم دارد. در حالی که این مسئله برای دیگر هالوژن ها چندان جدی نیست. چون هم طول پیوند بیشتر است و هم سطح انرژی زیر لایه pی آن ها با زیر لایه pی اتم کربن متفاوت است. به زبان ساده می دانیم که هرچه جنس (نوع) و سطح انرژی دو اوربیتال به هم نزدیکتر باشد، همپوشانی آن ها قوی تر است. در فلوئور است که زیرلایه 2p وجود دارد و این مهم، بر قدرت پیوند C-F می افزاید.
یک روش آزمایشگاهی هم برای تهیه
p-fluorophenylmagnesium bromide و همینطور استفادش در واکنش Acylation رو می تونید در لینک زیر ببینید:
ChemSpider SyntheticPages | Nucleophilic addition of Grignard to acid chloride in the presence of N-Methyl pyrrolidine
2- ربطی به عادی بودن یا نبودن نداره... خیلی وقتها به راحتی روش تهیه و قیمت و ... برمی گرده. اسید های لوئیس AlBr3,AlCl3,FeCl3,SbCl5,BF3 معمولا استفاده می شن. برای کاتالیز برماسیون هم از پودر آهن در محیط واکنش استفاده می شه که در حضور برم خودش FeBr3 رو تولید می کنه و بعد هم به عنوان کاتالیزگر عمل می کنه. میشه از واکنش آلکیل برمید با آلومینیوم کلرید و آلومینیوم برمید هم استفاده کرد. شاید گاهی وقت ها استفاده از آلومینیوم کلرید بهتر باشه چون کمپلکس حاصل از آلومینیوم برمید حجیم تر هست و شاید به خاطر ممانعت فضایی پیشرفت واکنش رو کند تر کنه. هرچند که AlBr3 اسید لوئیس قوی تریه و همینطور گروه ترک کننده بهتر. استفاده از آلومینیوم کلرید، چه در Alkylation و چه در Acylation متداول تر است. حتی برای آلکیل دار کردن فریدل کرافتس میشه از مخلوط یک آلکن و اسید ضعیف (مثل HF) هم استفاده کرد.
در نهایت هدف، تولید گروه ترک کننده بهتریه و اینکه یون +X به دلیل عدم پایداری نمی تونه همینطوری تولید بشه و در واکنش نقش آفرینی کنه.
فعلا اینا به نظرم مهم تر بودن...
راستی عنوان مطلبتون هم ...
هیچی بیخیالش...!