Ero sivun ”Alkylointi” versioiden välillä

3 merkkiä lisätty ,  7 vuotta sitten
p
typo, kh
p (disambig link using AWB)
p (typo, kh)
'''Alkylointi''' tai '''alkylaatio''' on [[kemiallinen reaktio]], jossa molekyyliin liitetään alkyyli- eli hiilivetyryhmä, joka voi olla esimerkiksi metyyli- tai etyyliryhmä. Alkylointireaktioilla on merkitystä öljynjalostuksessa, sekä monien kemikaalien kuten lääkeaineiden valmistuksessa.<ref name ="concise">{{Kirjaviite | Tekijä =Thomas Scott, Mary Eagleson | Nimeke =Concise encyclopedia chemistry | Vuosi =1994 |Sivu =44 |Julkaisija =Walter de Gruyter | Tunniste =ISBN 978-3110114515 | www =http://books.google.fi/books?id=Owuv-c9L_IMC&pg=PA44&dq=Alkylation&hl=fi&ei=s2hOTc6hFMjpObft0NMP&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=2&ved=0CDYQ6AEwATgK#v=onepage&q=Alkylation&f=false | www-teksti =Kirja Googlen teoshaussa | Viitattu =26.10.2011 | Kieli ={{en}}}}</ref><ref name ="ullmann">Michael Röper, Eugen Gehrer, Thomas Narbeshuber & Wolfgang Siegel : 'Alkylation and Acylation, Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry'', John Wiley & Sons, New York, 2002 [http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/14356007.a01_185/abstract Teoksen verkkoversio] Viitattu 26.10.2011</ref>
 
==Alkyloituvia yhdisteitä==
Yksi tärkeimmistä alkylointireaktioista on aromaattisten hiilivetyjen, kuten [[bentseeni]]n alkylointi. Reaktio on nimeltään [[Friedel–Crafts-alkylointi]] ja kuuluu [[elektrofiilinen aromaattinen substituutio|elektrofiilisiin aromaattisiin substituutioreaktio]]ihin. Friedel–Crafts-alkylaatiossa aromaattinen rengas reagoi alkyylihalogenidin, [[alkeeni]]n tai [[Alkoholit|alkoholin]] kanssa. Reaktioissa käytetään tyypillisesti katalyyttinä [[alumiinikloridi]]a, joka on [[Lewis-happo]], mutta myös muita katalyyttejä esimerkiksi proottisia happoja kuten [[rikkihappo]]a tai [[vetyfluoridi]]a käytetään ja myös [[zeoliitti]]pohjaisia katalyyttejä on kehitetty. Proottisia happoja käytetään erityisesti silloin kuin alkyloivana yhdisteenä on alkoholi tai alkeeni. KatalytinKatalyytin avustuksella alkyloivasta yhdisteestä muodostuu [[karbokationi]], joka [[elektrofiili]]nä reagoi aromaatisenaromaattisen renkaan kanssa. Muodostuva karbokationi voi [[toisiintuminen|toisiintua]], mikä rajoittaa Friedel–Crafts-alkyloinnin synteettistä käyttöä.<ref name="ullmann" /><ref name ="kirk-othmer">Bipin V. Vora, Joseph A. Kocal, Paul T. Barger, Robert J. Schmidt & James A. Johnson :''Alkylation, Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology'', John Wiley & Sons, New York, 2001 [http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/0471238961.0112112508011313.a01.pub2/abstract Teoksen verkkoversio] Viitattu 26.10.2011</ref><ref name="organic">{{Kirjaviite | Tekijä =Jonathan Clayden, Nick Greeves, Stuart Warren, Peter Wothers | Nimeke =Organic Chemistry | Vuosi =2008 |Sivu=553 |Julkaisija =Oxford University Press | Tunniste =ISBN 978-0-19-850346-0 | Kieli ={{en}}}}</ref><ref name="advanced">{{Kirjaviite | Tekijä =Francis A. Carey &Richard J. Sundberg | Nimeke = Organic Chemistry B: Reactions and synthesis | Vuosi = 2007 | Luku = | Sivu =1014 | Selite = | Julkaisupaikka = | Julkaisija =Springer | Tunniste = ISBN 978-0-387-68350-8 | www = | www-teksti = | Tiedostomuoto = | Viitattu = | Kieli ={{en}} }}</ref><ref name="March">{{Kirjaviite | Tekijä = Michael B. Smith & Jerry March | Nimeke = March's Advanced Organic Chemistry | Vuosi = 2001 | Luku = | Sivu =707 | Selite = | Julkaisupaikka = | Julkaisija =John Wiley & Sons | Tunniste = ISBN 0-471-58589-0 | www = | www-teksti = | Tiedostomuoto = | Viitattu = | Kieli ={{en}} }}</ref>
[[Kuva:Benzene Friedel-Crafts alkylation-diagram.svg|thumb|400px|center|Bentseeni reagoi alkyylikloridin kanssa Friedel–Crafts-alkylaatioreaktiolla alumiinikloridin toimiessa katalyyttinä.]]
 
[[Öljynjalostus|Öljynjalostuksen]] yhteydessä valmistetaan [[alkylaatti]]a alkylointireaktiolla. Alkylaatin valmistuksessa tertiäärinen hiilivety tyypillisesti [[isobutaani]] alkyloidaan käyttämällä alkeeneja alkyloivina yhdisteinä. Tyypillisimmät niistä ovat [[buteeni]], [[propeeni]] ja [[penteeni]]. Tuotteina saadaan hiilivetyjen seos, joka sisältää muun muassa [[iso-oktaani]]a. Alkylaatin valmistuksessa käytetään happokatalyyttiä, joka on tyypillisimmin rikkihappo tai vetyfluoridi.<ref name="ullmann" /><ref name="kirk-othmer" /><ref>{{Kirjaviite | Tekijä =James G. Speight | Nimeke =Chemical and process design handbook | Vuosi =2002 | Sivu =1.3 |Julkaisija =McGraw-Hill Professional | Tunniste =ISBN 9780071374330 | www =http://books.google.fi/books?id=8w4lgvg8MogC&pg=SA1-PA3&dq=alkylation&hl=fi&ei=KPSoTv20KKfe4QThk9XZDw&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=6&ved=0CEgQ6AEwBTgK#v=onepage&q=alkylation&f=false | www-teksti =Kirja Googlen teoshaussa | Viitattu = 26.10.2011 | Kieli ={{en}}}}</ref><ref>{{Kirjaviite | Tekijä =Robert A. Meyers | Nimeke =Handbook of petroleum refining processes | Vuosi =2004 | Sivu =1.33 |Julkaisija =McGraw-Hill Professional | Tunniste =ISBN 978-0071391092 | www =http://books.google.fi/books?id=h2r8_2xA8foC&pg=SA1-PA33&dq=alkylation&hl=fi&ei=3_OoTtz6O8iM4gTKuIzwDw&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=10&ved=0CGAQ6AEwCQ#v=onepage&q=alkylation&f=false | www-teksti =Kirja Googlen teoshaussa | Viitattu = 26.10.2011 | Kieli ={{en}}}}</ref>
 
Myös [[enoli|enoleja]] ja enolaatteja voidaan alkyloida alkyylihalogenidien avulla. Enolaatti muodostuu emäskatalyytin avulla ja reagoi elektrofiilisen alkyloivan yhdisteen kanssa α-asemaan olevaan hiileen. Enolaatteja voidaan valmistaa esimerkiksi [[ketoni|ketoneista]], [[aldehydi|aldehydeistä]] ja [[esteri|estereistä]]. Parhaimmat alkyloivat alkyylihalogenidit ovat mtyylihalogeniditmetyylihalogenidit, primääriset, allyyliset tai bentsyyliset halogenidit. Myös enolaattiekvivelentitenolaattiekvivalentit kuten [[enamiini]]t, atsaenolaatit ja [[silyylienolieetteri]]t reagoivat samoin alkylaatioreaktiolla.<ref>Clayden, Greeves, Warren & Wothers, 663-671</ref><ref>Carey & Sundberg, 21-46</ref><ref>Smith & March, 548-551, 787</ref>
 
[[Alkoholit|Alkoholeja]] ja [[fenoli|fenoleja]] voidaan alkyloida käyttämällä alkyylihalogenideja tai esimerkiksi [[dimetyylisulfaatti]]a. Tuotteina muodostuu [[eetteri|eettereitä]] ja reaktio on tyypiltään [[SN2-reaktio|S<sub>N</sub>2-reaktio]]. Myös [[ammoniakki]] ja [[amiini]]t reagoivat alkyylihalogenidien kanssa vastaanvankaltaisella reaktiolla ja alkyloituvat. Tämä ei kuitenkaan ole hyvä menetelmä primääristen tai sekundääristen amiinien valmistamiseen, koska reaktio tuottaa yleensä joko tertiäärisiä amiineja tai ammoniumsuoloja. Alkylointi tapahtuu välivaiheiden kautta, ensimmäisenä muodostuu primäärinen amiini, seuraavaksi sekundäärinen ja lopulta tertiäärinen amiini tai ammoniumioni. Primäärisiä ja sekundäärisiä amiineja valmistetaankin enemmän [[pelkistävä aminointi|pelkistävän aminoinnin]] (pelkistävä alkylointi) avulla.<ref name="concise" /><ref name="ullmann" /><ref>Clayden, Greeves, Warren & Wothers, 420</ref><ref>Smith & March, 500</ref>
6 824

muokkausta