Иногда ее трактуют как взаимодействие RNa или RLi с R"Hal.
Реакция была открыта французским химиком-органиком Шарлем Вюрцем (Wurtz Charles (1817–1884) в 1855 при попытке получения этилнатрия из хлористого этила и металлического натрия. Несмотря на то, что реакция Вюрца приводит к образованию новой углерод-углеродной связи, она нечасто применяется в органическом синтезе. В основном с ее помощью получают предельные углеводороды с длинной углеродной цепью, особенно она полезна при получении индивидуальных углеводородов большой молекулярной массы, и, как видно из приведенной схемы, для получения заданного углеводорода следует брать только один алкилгалогенид, так как при конденсации двух алкилгалогенидов получается смесь всех трех возможных продуктов сочетания.
Поэтому если используется алкилгалогенид и натрий, реакцией Вюрца можно получить только углеводороды с четным количеством атомов углерода. Наиболее успешно реакция Вюрца протекает с первичными алкилйодидами. Очень низкие выходы целевого продукта получают при использовании метода Вюрца для вторичных алкилгалогенидов. Реакцию обычно проводят в диэтиловом эфире. Использование углеводородов в качестве растворителей уменьшает селективность реакции.
Однако если использовать заранее приготовленное металлоорганическое соединение, например алкиллитий, то можно получить и несимметричные продукты конденсации:
RLi + R"Hal = R – R" + LiHal
В обоих случаях реакция сопровождается образованием большого количества побочных продуктов за счет побочных процессов. Это иллюстрирует пример взаимодействия этиллития с 2-бромоктаном:
.
В этом случае 3-метилнонан и ряд побочных продуктов в указанных молярных соотношениях образуются как продукт реакции Вюрца.
Кроме натрия, в реакции Вюрца использовались такие металлы, как серебро, цинк, железо, медь и индий.
Реакция Вюрца успешно применяется для внутримолекулярных конденсаций для построения карбоциклических систем. Так из 1,3-дибромпропана под действием металлического цинка и йодида натрия (в качестве промотора реакции) может быть получен циклопропан:
Можно построить и другие напряженные карбоциклические системы. Например, из 1,3-дибромадамантана, используя натрий-калиевый сплав, может быть получен 1,3-дегидроадамантан:
.А взаимодействие 1-бром-3-хлор-циклобутана с натрием приводит к бициклобутану:
.Известен ряд разновидностей реакции Вюрца, получивших свои собственные названия. Это реакция Вюрца – Фиттига и реакция Ульмана . Первая заключается в конденсации алкил- и арилгалогенида под действием натрия с образованием алкилароматического производного. В случае реакции Ульмана в конденсацию обычно вводят арилйодиды, а вместо натрия используют свежеприготовленную медь, эта реакция позволяет с высоким выходом получать различные биарильные производные, в том числе, и несимметричные, содержащие заместитель в одном из ароматических ядер:
.Как полагают, механизм реакции Вюрца состоит из двух основных стадий:
1) образование металлоорганического производного (если использется металл, а не заранее приготовленное металлоорганическое соединение):
RHal + 2Na = R–Na + NaHal,
2) взаимодействие образовавшегося, в данном случае, натрийорганического соединения с другой молекулой алкилгалогенида:
RHal + R–Na = RR + NaHal.
В зависимости от природы R и условий проведения реакции вторая стадия процесса может протекать по ионному либо по радикальному механизму.
Источники: ресурсы Интернет
http://www.krugosvet.ru/enc/nauka_i_tehnika/himiya/REAKTSIYA_VYURTSA.html
. P.Фиттиг распространил реакцию Вюрца на область ароматических углеводородов
Современный подход к реакции Вюрца
Для преодоления множества побочных процессов было предложено использовать более селективные и современные методы. Основные разработки ведутся по применению не-натриевых металлов. Для проведения реакции Вюрца используют серебро , цинк , железо и пирофорный свинец . Последний реагент позволяет проводить реакцию в присутствии карбоксильной группы.
Внутримолекулярная реакция Вюрца
В 90-х годах XIX в. Фрейнд и Густавсон предложили внутримолекулярный вариант. Так 1,3-дибромпропан с успехом может быть превращен в циклопропан действием цинка в присутствии иодида натрия, как активатора. По этому пути удалось получить бисспироциклопропан и бициклобутан . Позже было предложено генерировать промежуточные соединения Гриньяра , которые впоследствии при действии трифторацетата серебра ведут к внутримолекулярному кросс-сочетанию. Этот метод неприменим для получения средних циклов.
Ссылки
Wikimedia Foundation . 2010 .
Смотреть что такое "Реакция Вюрца" в других словарях:
Реакция Вюрца, или синтез Вюрца метод синтеза симметричных насыщенных углеводородов действием металлического натрия на алкилгалогениды (обычно бромиды или иодиды): 2RBr + 2Na → R R + 2NaBr Реакция Вюрца открыта Ш. А. Вюрцем (1855). P.Фиттиг… … Википедия
Метод синтеза насыщенных углеводородов действием металлического натрия на алкилгалогениды (обычно бромиды или иодиды): 2RBr + 2Na → R R + 2NaBr. B. p. открыта Ш. А. Вюрцем. (1855). P. Фиттиг распространил В. р. на… … Большая советская энциклопедия
Конденсация алкилгалогенидов под действием Na (реже Li или К) с образованием предельных углеводородов: 2RHal + 2Na > RЧR + 2NaHal, где Hal обычно Br или I. При использовании в р ции разл. алкилгалогенидов (RHal и R Hal) образуется… … Химическая энциклопедия
- … Википедия
Синтез орг. соединений с применением магнийорг. галогенидов RMgHal (реактивов Гриньяра). Последние обычно получают по р ции: RHal + Mg > RMgHal. При этом р р RHal в диэтиловом эфире медленно при перемешивании прибавляют к суспензии Mg в этом же р … Химическая энциклопедия
См. Вюрца реакция … Химическая энциклопедия
Получение эфиров b гидроксикарбоновых к т взаимод. альдегидов или кетонов с эфирами a галогенкарбоновых к т в присут. Zh (т. наз. классическая P.p.): В р цию вступают разл. альдегиды и кетоны (насыщенные или ненасыщенные, ароматические,… … Химическая энциклопедия
В органической химии существует огромное число реакций, носящих имя исследователя, открывшего или исследовавшего данную реакцию. Часто в названии реакции фигурируют имена нескольких ученых: это могут быть авторы первой публикации (например,… … Википедия
Эта статья о химических соединениях. О канадской алюминиевой компании см. Rio Tinto Alcan … Википедия
Шарль Адольф Вюрц Charles Adolphe Würtz … Википедия
Книги
- Жизнь замечательных устройств , Курамшин Аркадий Искандерович , Как прославиться химику? Очень просто! В честь него могут быть названы открытая им реакция, новое вещество или даже реагент! Но если этого недостаточно, то у такого ученого есть и ещё один… Категория: Химические науки Серия: Научпоп Рунета Издатель: АСТ ,
- Жизнь замечательных устройств , Курамшин А. , Как прославиться химику? Очень просто! В честь него могут быть названы открытая им реакция, новое вещество или даже реагент! Но если этого недостаточно, то у такого ученого есть и ещё один… Категория:
Иногда ее трактуют как взаимодействие RNa или RLi с R"Hal.
Реакция была открыта французским химиком-органиком Шарлем Вюрцем (Wurtz Charles (1817–1884) в 1855 при попытке получения этилнатрия из хлористого этила и металлического натрия. Несмотря на то, что реакция Вюрца приводит к образованию новой углерод-углеродной связи, она нечасто применяется в органическом синтезе. В основном с ее помощью получают предельные углеводороды с длинной углеродной цепью, особенно она полезна при получении индивидуальных углеводородов большой молекулярной массы, и, как видно из приведенной схемы, для получения заданного углеводорода следует брать только один алкилгалогенид, так как при конденсации двух алкилгалогенидов получается смесь всех трех возможных продуктов сочетания.
Поэтому если используется алкилгалогенид и натрий, реакцией Вюрца можно получить только углеводороды с четным количеством атомов углерода. Наиболее успешно реакция Вюрца протекает с первичными алкилйодидами. Очень низкие выходы целевого продукта получают при использовании метода Вюрца для вторичных алкилгалогенидов. Реакцию обычно проводят в диэтиловом эфире. Использование углеводородов в качестве растворителей уменьшает селективность реакции.
Однако если использовать заранее приготовленное металлоорганическое соединение, например алкиллитий, то можно получить и несимметричные продукты конденсации:
RLi + R"Hal = R – R" + LiHal
В обоих случаях реакция сопровождается образованием большого количества побочных продуктов за счет побочных процессов. Это иллюстрирует пример взаимодействия этиллития с 2-бромоктаном:
.
В этом случае 3-метилнонан и ряд побочных продуктов в указанных молярных соотношениях образуются как продукт реакции Вюрца.
Кроме натрия, в реакции Вюрца использовались такие металлы, как серебро, цинк, железо, медь и индий.
Реакция Вюрца успешно применяется для внутримолекулярных конденсаций для построения карбоциклических систем. Так из 1,3-дибромпропана под действием металлического цинка и йодида натрия (в качестве промотора реакции) может быть получен циклопропан:
Можно построить и другие напряженные карбоциклические системы. Например, из 1,3-дибромадамантана, используя натрий-калиевый сплав, может быть получен 1,3-дегидроадамантан:
.А взаимодействие 1-бром-3-хлор-циклобутана с натрием приводит к бициклобутану:
.Известен ряд разновидностей реакции Вюрца, получивших свои собственные названия. Это реакция Вюрца – Фиттига и реакция Ульмана . Первая заключается в конденсации алкил- и арилгалогенида под действием натрия с образованием алкилароматического производного. В случае реакции Ульмана в конденсацию обычно вводят арилйодиды, а вместо натрия используют свежеприготовленную медь, эта реакция позволяет с высоким выходом получать различные биарильные производные, в том числе, и несимметричные, содержащие заместитель в одном из ароматических ядер:
.Как полагают, механизм реакции Вюрца состоит из двух основных стадий:
1) образование металлоорганического производного (если использется металл, а не заранее приготовленное металлоорганическое соединение):
RHal + 2Na = R–Na + NaHal,
2) взаимодействие образовавшегося, в данном случае, натрийорганического соединения с другой молекулой алкилгалогенида:
RHal + R–Na = RR + NaHal.
В зависимости от природы R и условий проведения реакции вторая стадия процесса может протекать по ионному либо по радикальному механизму.
Источники: ресурсы Интернет
http://www.krugosvet.ru/enc/nauka_i_tehnika/himiya/REAKTSIYA_VYURTSA.html
ИМЕННЫЕ РЕАКЦИИ В ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ
1. Реакция М.И. Коновалова
Замещение водорода нитрогруппой в алифатических, ациклических, а также в боковой цепи жирно - ароматических соединений при повышенном или нормальном давлении.
CH 3 -CH 3 + HO-NO 2 ( разб .) = (t=140 o C) CH 3 -CH 2 -NO 2 + H 2 O
2. Реакция Ш . А . Вюрца (c интез Вюрца )
Если к моногалоген-замещённому углеводороду добавить металлический натрий, то образуется два моль галогенида натрия и радикалы углеводородов соединяются между собой, т. е. происходит увеличение углеродной цепи.
2 C 2 H 5 Cl + 2 Na = 2 NaCl + C 4 H 10
3. Реакция Кольбе – Шмидта
Получение углеводородов электролизом растворов солей карбоновых кислот (электрохимический метод).
2CH 3 COONa + 2H 2 O = ( электролиз ) H 2 + 2CO 2 + C 2 H 6 + 2NaOH
4. Реакция Дюма
Способ получения метана из ацетата натрия при сплавлении с твёрдой щёлочью.
CH 3 COONa + NaOH = (t o ) Na 2 CO 3 + CH 4
5. Реакция Г . Г . Густавсона
Получение циклоалканов из дигалоген-замещённых.
CH 2 (Cl)-CH 2 -CH 2 (Cl) + Zn = (t o ) ZnCl 2 + C 3 H 6 ( циклопропан )
6. Правило В.В. Марковникова
При присоединении галогенводорода к алкену (или алкину) водород присоединяется к более гидрированному (или гидрогенизированному) атому углерода, т. е. атому, при котором находится больше атомов водорода, а галоген – к менее гидрированному.
CH 3 -CH=CH 2 + HCl = (t o , AlCl3) CH3-CH(Cl)-CH 3
7. Правило А.М. Зайцева
При отщепление атома водорода в реакциях дегидрогалогенирования и дегидратации происходит преимущественно от наименее гидрированного (или гидрогенизированного) атома углерода.
CH 3 -CH 2 -CH(Cl)-CH 3 + KOH ( спирт . р - р ) = (t o ) CH 3 -CH=CH-CH 3 + KCl + H 2 O
CH 3 -CH(OH)-CH 2 -CH 3 = (t=170 o C, H2SO4 конц .) CH 3 -CH=CH-CH 3 + H 2 O
8. Реакция Е . Е . Вагнера
Окисление алкенов перманганатом калия в слабощелочной среде, приводящее к образованию гликолей.
3CH 2 =CH 2 + 2KMnO 4 + 4H 2 O = 3CH 2 (OH)- CH 2 (OH) + 2MnO 2 + 2KOH
9. Реакция С.В. Лебедева
Одновременное дегидрирование и дегидратация этилового спирта в присутствии амфотерных оксидов с образование бутадиена-1,3.
2C 2 H 5 OH = (t=425 о C, Al2O3 или Cr2O3) CH 2 =CH-CH=CH 2 + 2H 2 O + H 2
10. Реакция М.Г. Кучерова
Гидратация ацетилена в присутствии солей ртути с образованием ацетальдегида.
C 2 H 2 + H 2 O = ( Hg 2+ ) CH 3 COH
11. Реакция Фриделя – Крафтса
Реакция получения гомологов бензола в присутствии хлорида алюминия.
C 6 H 6 + CH 3 Cl = (t o , AlCl3) C 6 H 5 -CH 3 + HCl
12. Реакции Н.Д. Зелинского (получение бензола)
дегидрирование циклогексана C 6 H 12 = ( t =300 о C , Pt . Pd ) C 6 H 6 + 3H 2
дегидроциклизация (или ароматизация) гексана C 6 H 14 = ( t =300 о C , Pt ) C 6 H 6 + 4 H 2
тримеризация ацетилена на активированном угле 3 C 2 H 2 = (акт. уголь) C 6 H 6
13. Реакция Вюрца – Фиттига
Взаимодействие натрия со смесью галогенбензола и галогеналкана с образованием толуола.
C 6 H 5 Cl + 2Na + CH 3 Cl = (t o ) C 6 H 5 -CH 3 + 2NaCl
14. Реакция Сергеева – Удрисома – Кружалова
Получение фенола из бензола через кумол (Кумольный способ).
I стадия . C 6 H 6 + CH 2 =CH-CH 3 = (t o , AlCl3) C 6 H 5 CH(CH 3 ) 2
II стадия . C 6 H 5 CH(CH 3 ) 2 + O 2 = (t o , H2SO4) C 6 H 5 -OH + CH 3 -C(O)-CH 3
15. Реакция А.У. Уильямсон (синтез Вильямсона)
Получения простых эфиров алкилированием алкоголятов или фенолятов алкилгалогенидами.
CH 3 ONa + CH 3 Cl = (t o ) NaCl + CH 3 -O-CH 3
16. Реакция К.С. Кирхгофа
Реакция превращения крахмала в глюкозу при каталитическом действии серной кислоты.
( C 6 H 10 O 5 ) n (+ H 2 O , ферменты) ( C 6 H 10 O 5 ) x (+ H 2 O , ферменты) C 12 H 22 O 11 (+ H 2 O , ферменты) n C 6 H 12 O 6
17. Реакция Н.Н. Зинина
Метод получения ароматических аминов (в том числе анилина) восстановлением нитросоединений.
C 6 H 5- NO 2 + 3H 2 = C 6 H 5- NH 2 + 2H 2 O
РЕАКЦИЯ ВЮРЦА – химическая реакция, позволяющая получать простейшие органические соединения – предельные углеводороды.
Сама реакция Вюрца заключается в конденсации алкилгалогенидов под действием металлического Na, Li или реже K:
2RHal + 2Na ® R–R + 2NaHal.
Иногда ее трактуют как взаимодействие RNa или RLi с R"Hal.
Реакция была открыта французским химиком-органиком Шарлем Вюрцем (Wurtz Charles (1817–1884) в 1855 при попытке получения этилнатрия из хлористого этила и металлического натрия.
Несмотря на то, что реакция Вюрца приводит к образованию новой углерод-углеродной связи, она нечасто применяется в органическом синтезе. В основном с ее помощью получают предельные углеводороды с длинной углеродной цепью, особенно она полезна при получении индивидуальных углеводородов большой молекулярной массы, и, как видно из приведенной схемы, для получения заданного углеводорода следует брать только один алкилгалогенид, так как при конденсации двух алкилгалогенидов получается смесь всех трех возможных продуктов сочетания. Поэтому если используется алкилгалогенид и натрий, реакцией Вюрца можно получить только углеводороды с четным количеством атомов углерода. Наиболее успешно реакция Вюрца протекает с первичными алкилйодидами. Очень низкие выходы целевого продукта получают при использовании метода Вюрца для вторичных алкилгалогенидов. Реакцию обычно проводят в диэтиловом эфире. Использование углеводородов в качестве растворителей уменьшает селективность реакции.
Однако если использовать заранее приготовленное металлоорганическое соединение, например алкиллитий, то можно получить и несимметричные продукты конденсации:
RLi + R"Hal ® R – R" + LiHal
В обоих случаях реакция сопровождается образованием большого количества побочных продуктов за счет побочных процессов. Это иллюстрирует пример взаимодействия этиллития с 2-бромоктаном:
В этом случае 3-метилнонан и ряд побочных продуктов в указанных молярных соотношениях образуются как продукт реакции Вюрца.
Кроме натрия, в реакции Вюрца использовались такие металлы, как серебро , цинк , железо , медь и индий.
Реакция Вюрца успешно применяется для внутримолекулярных конденсаций для построения карбоциклических систем. Так из 1,3-дибромпропана под действием металлического цинка и йодида натрия (в качестве промотора реакции) может быть получен циклопропан:
Можно построить и другие напряженные карбоциклические системы. Например, из 1,3-дибромадамантана, используя натрий-калиевый сплав, может быть получен 1,3-дегидроадамантан:
А взаимодействие 1-бром-3-хлор-циклобутана с натрием приводит к бициклобутану:
Известен ряд разновидностей реакции Вюрца, получивших свои собственные названия. Это реакция Вюрца – Фиттига и реакция Ульмана. Первая заключается в конденсации алкил- и арилгалогенида под действием натрия с образованием алкилароматического производного. В случае реакции Ульмана в конденсацию обычно вводят арилйодиды, а вместо натрия используют свежеприготовленную медь, эта реакция позволяет с высоким выходом получать различные биарильные производные, в том числе, и несимметричные, содержащие заместитель в одном из ароматических ядер:
Как полагают, механизм реакции Вюрца состоит из двух основных стадий:
1) образование металлоорганического производного (если использется металл, а не заранее приготовленное металлоорганическое соединение):
RHal + 2Na ® R–Na + NaHal,
2) взаимодействие образовавшегося, в данном случае, натрийорганического соединения с другой молекулой алкилгалогенида:
RHal + R–Na ® RR + NaHal.
В зависимости от природы R и условий проведения реакции вторая стадия процесса может протекать по ионному либо по радикальному механизму.
Владимир Корольков
