有机试剂
试剂星期五:氯化铝(AlCl3)
最后更新:2020年1月29日|
氯化铝(AlCl3.) -用于芳香族卤化和Friedel-Crafts反应的Lewis酸试剂
在一个明显的插入试剂指南在美国，每周五我都会分析Org 1/ Org 2中常见的不同试剂。
注意:在接下来的一段时间内，将会有一个令人兴奋的关于试剂指南的新进展的公告……更多细节将很快公布!
氯化铝(AlCl3.）
也被称为:三氯化铝
用途:氯化铝是一种强路易斯酸。它最常被用作催化剂卤化(特别是氯化)的芳香基团，以及在Friedel Crafts烷基化和酰基化反应。它也被用在Meerwein-Ponndorf-Verley减少
类似的或相当于的:氯化铁(FeCl3.)是另一种与AlCl3有许多相同反应的试剂。此外，AlCl3与AlBr具有本质上相同的作用方式3.和FeBr3.．
例1:作为亲电氯化反应的路易斯酸催化剂
AlCl3促进苯等芳香族分子的氯化反应，当氯(Cl2)。间变性大细胞淋巴瘤引起的3.是可再生的，盐酸是副产品。
例2:作为Friedel-Crafts酰基化反应的试剂
AlCl也促进了Friedel-Crafts反应3.．在弗里德尔-克拉夫酰基化反应中，产物是芳香族酮，副产物为HCl。(注:自AlCl3.趋向于协调酮这些反应的产物，它通常用于化学计量量，因此在这种情况下，技术上不是“催化剂”。)
例3:Friedel-Crafts烷基化反应
的Friedel-Crafts烷基化反应也是由AlCl3.．自从AlCl3.会导致碳正离子的形成，在这种情况下需要注意的是重排变成更多取代的碳正离子。
例4:Meerwein-Ponndorf-Verley约简
最后,AlCl3.会与醇反应生成醇铝。铝醇氧化合物一旦形成，就会催化酮的Meerwein-Ponndorf-Verley还原反应生成醇。有趣的是，在这种情况下还原剂不是铝，而是酒精从铝开始醇盐．在这个过程中酒精被氧化了。
间变性大细胞淋巴瘤引起3.作为路易斯酸催化剂:它是如何工作的
间变性大细胞淋巴瘤引起3.(以及其他类似的路易斯酸)会与卤素配合，并促进这些键的断裂。在此过程中，它增加了其结合伙伴的亲电性，使其更具活性。
然后芳香基团攻击产生的强亲电试剂，导致了通常所说的Wheland中间。(或“arenium ion”)。最后，它失去一个质子来再生芳香族。
Friedel-Crafts反应的过程与此非常相似(注:只有傅克酰化这是弗里德尔·克拉夫特烷基化的例子，看到了吗在这里．）
看AlCl的反应，你可能会有一些似曾相识的感觉3., FeCl3., AlBr3.，和FeBr3.．它们在这些类型的反应中表现基本相同。最后一个问题:为什么你认为AlCl3.或FeCl3.可能是氯化反应和AlBr的首选3.或FeBr3.溴化反应?为什么不用氯化铝呢3.溴化反应?
附注:你可以读到关于氯化铝的化学知识3.以及《有机化学试剂指南》中的80多种本科有机化学试剂，可以在这里下载PDF文件．
(高级)参考资料和进一步阅读
- 芳香族卤素取代反应动力学。第四部分1-卤代萘及其相关化合物
p·b·d·德·拉·马雷和p·w·罗伯逊
j .化学。Soc。1948年,100 - 106
DOI:10.1039 / JR9480000100
芳香族亲电卤化反应动力学研究。很多化学家，包括一些有影响力的人物，如教授。h·c·布朗和g·a·奥拉在亲电芳香族氯化反应的研究上投入了大量的工作。这一点很重要，因为氯化芳烃是有用的最终产物和合成中间体。下面的论文是上个世纪所做的所有工作的一个亮点。 - 芳香族卤素取代反应动力学。第九部分。单取代苯的相对反应性
P. W.罗伯逊，P. B. D.德拉马和B. E.斯威隆德
j .化学。Soc。1953年,782 - 788
DOI:10.1039 / JR9530000782 - 苯、甲苯、二甲苯的氯化速率。氯化反应的部分速率因子
赫伯特·c·布朗，莱昂·m·斯托克
美国化学学会杂志1957年,79(19), 5175 - 5179
DOI:10.1021 / ja01576a025 - 苯、甲苯和丁基苯在醋酸水溶液中氯化反应的速率和异构体分布。溶剂对反应的影响及Baker-Nathan效应
莱昂·m·斯托克和阿尔伯特·希莫
美国化学学会杂志1961年,83(8), 1937 - 1944
DOI:10.1021 / ja01469a038 - 芳香取代反应。第十七章。氯化铁和氯化铝催化苯、烷基苯和卤代苯的氯化反应
乔治·a·奥拉，斯蒂芬·j·库恩，芭芭拉·a·哈迪
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DOI：10.1021 / ja01060a017 - 9-CHLOROANTHRACENE
c . Nonhebel
Org。Synth。1963，43, 15
DOI：10.15227 / orgsyn.043.0015
由于蒽明显比苯更富电子，它在亲电反应中更活跃，因此反应条件要温和得多——在这种情况下，氯化反应只与CuCl发生2而不是氯的更苛刻的组合2+ FeCl3.．此外，该方法可以方便地合成在空气中容易氧化的CuCl。 - 六氯苯生产
发明者:Bernard H Nicolaisen, Olin Mathieson化学公司
美国专利US2777003A
授权:1957-01-08
本专利详细介绍了一种从苯和氯合成六氯苯的工业工艺2．FeCl3.可用作催化剂。 - N-Halosuccinimide /男朋友3.−H2O，芳烃的高效亲电卤化系统
K. Surya Prakash, Thomas Mathew, Dushyanthi Hoole, Pierre M. Esteves, Qi Wang, Golam Rasul和George A. Olah
美国化学学会杂志2004年,126(48), 15770 - 15776
DOI：10.1021 / ja0465247
使用n -卤代琥珀酰亚胺进行亲电芳香族取代的现代方法，它比单质卤素更容易处理。这使用BF3.- h2O作为酸，它是由Hans Meerwein在20世纪初发明的th世纪。
AlCl3是我最喜欢的路易斯酸之一。MPV还原反应是一个非常有趣的反应——它被搁置了，因为它是由热力学控制的，而且产量低是常见的，但你看到氢化物的转移，就像MPV反应的关键步骤，这些天在很大程度上回来了!
一个很好的例子——相反的反应，奥本纳氧化，也被命名!
我也喜欢这种反应!我喜欢这样一个事实:酒精可以作为还原剂，醛/酮可以作为氧化剂。氢化物转移是我的兴趣爱好。
实际上，MPV反应的产率并不总是很差，你可以通过使用大量的异丙醇来迫使它生成产物，这很好，也很便宜。由于这个原因，它在大范围内也很好- R. B. Woodward使用它作为他著名的利血平合成的第二步(http://www.synarchive.com/syn/21；不幸的是，没有产量)，如果我没记错的话，批次为300克。顺便说一句，他们还用Diels-Alder方法在第一步中对2公斤的苯进行了测试，比如3加仑的苯(体积单位是加仑，但我忘了确切的数字)。那些日子。
供参考:试剂星期五:氯化铝(AlCl3)帖子上的图像缺失。
固定的。谢谢你! !
Fecl3可以和AlCl3一样起作用?
绝对的。许多其他路易斯酸也是如此。
叔丁醇转化成氯化物时alcl3的摩尔比例是多少
至少要有一个等价物。
在friedel crafts反应中使用水化氯化铝会发生什么?
我不相信水合物能表演弗里德尔·克拉夫特。你必须使用无水的AlCl3。
我知道AlCl3/FeCl3在芳烃氯化过程中充当卤素载体。
但是为什么AlCl3/FeCl3必须是无水的呢?如果它不是无水的呢?
AlCl3与水反应生成氢氧化铝和HCl。如果有水存在，AlCl3和FeCl3的路易斯酸性会大大减弱。
嗯，我认为AlCl3与水反应生成八面体复合体(以H2O作为配体)??
那么，即使在溴化反应中使用的是FeBr3, AlCl3还能用作酸催化剂吗?
是的，它可以!
为什么氯化铁(III)有吸引力作为传统的AlCl3作为Friedel Crafts反应的催化剂?
好吧，尽管AlCl3通常是比铁等量物更强的路易斯酸，但有时正是因为它的酸度更温和而更受欢迎，因此实际上可以产生更高的产量。我不完全确定的原因,但它可能与三氯化铝是如此之强,选择性与它配合物较少,或者,另一方面,它可能与这一事实有关化学计量量往往是必不可少的三氯化铝,正是因为它如此强烈的复合物并不像真正的回收催化剂的定义,它更多的是一种“牺牲”催化剂,在反应和使用。
阿什利，谢谢你的评论。
AlCl3在苯中的溶解度是多少?
在Friedel-Crafts反应中，当AlCl3与苯和烷基卤化物一起使用时，反应通常是两相的。例如，这使得直接测量速率常数变得困难。https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ar50043a002
我们如何确定BF3能否在这些反应中取代AlCl3 ?
为什么不使用ScCl3在fridel工艺反应
ScCl3没有任何问题，它也可以使用。
1) FeCl3是一氯化碘亲电取代的合适催化剂吗?
2)是否也可以使用FeBr3 ?
3)哪个是更强的路易斯酸?
我有几个论据来证明我的观点，FeCl3可以用作ICl与苯反应的催化剂。但我无法用实验来证实
我在某处读到过，基质在FeCl3存在时不会发生重排。
这是真的吗?(如果是的话，为什么会发生这种情况?)
是的。这是真的。
但我不知道正确的原因，但一个合理的解释可能是FeCl3的路易斯酸没有AlCl3那么强，所以它形成的碳正离子没有足够的能量进行重排。
我读到酚和苯胺不经历弗里德尔工艺酰基化，因为苯胺与路易斯酸形成盐，而在苯酚中，酰基化发生在o。这种情况也发生在弗里德尔工艺烷基化中吗?(苯酚)
苯酚是一种活性很强的芳香族物质。诀窍是让它在单烷基化时停止。通常的做法是把酒精作为酯来保护，进行FC烷基化，然后裂解酯，得到酒精。
显示FC酰化方案的图片是一个烷基化。看起来你让一些照片从这个帖子里消失了?旧的一定被烷基化方案覆盖了。
哎呀，你说得对。将修复。谢谢!
LiAlH4+AlCl3与环氧化物反应，先生，你能解释一下吗?
AlCl3是路易斯酸，附着在环氧化物上，使其更容易攻击。不过如果LiAlH4和AlCl3直接反应生成Alane (AlCl3)的衍生物，我也不会感到惊讶
醇和酚能和钠这样的活性金属反应但也能和铝反应铝不那么活泼为什么?
它们不是同一种化合物。中性钠是还原剂。中性铝通常表面有一层氧化层，使其不反应。在这篇文章中，我们讨论的是AlCl3，它是一种Al(3+)物种，是一种强路易斯酸。
羰基氯和AlCl3反应会得到什么?
AlCl3将作为路易斯酸并除去氯，从而产生酰基离子(一种非常活泼的亲电试剂)，已知在Friedel-Crafts酰化反应中与芳香族环反应。看到//m.deriinvest.com/2018/05/17/friedel-crafts-alkylation-acylation/
在Friedel-Crafts烷基化反应中，氯化铝没有反应。我的氯化铝有什么问题?
谢谢你！
它是无水的吗?这很重要。
你好，我认为你已经为弗里德尔工艺的酰基化和烷基化添加了相同的例子，因为在第一个中没有形成酮。
好了，谢谢。
你能用AlCl3把1-氯-2-丙醇加到苯上吗?或者，当你做弗里德尔-克拉夫特烷基化时，它必须是一个没有其他官能团的氯代烷烃?任何帮助都将不胜感激
最好是简单的卤代烷烃。羟基比氯更容易和铝结合。我不确定你会得到什么产品，但它可能是一个复杂的混合物。如果你一定要混合官能团，最好使用羟基作为醚来保护。
FeCl3 &AlCl3 ?
就我们的目的而言，把它们看作是等价的。
如果使用的AlCl3不是无水的呢?
只使用无水AlCl3。
我认为在催化剂部分缺少“无水”这个词，根据我的说法，它确实改变了产品!
是的，我应该说得更清楚一点，它是无水的AlCl3。我们在处理高活性碳正离子。
我是一名研究弗里德尔-克拉夫特反应的学生。
我以前在聚苯乙烯中使用AlCl3
在Friedel-Craft反应结束时，我应该用AlCl3去除什么?
从一个已知的文献程序开始。
如果苯上已经有羧基了，它会和无水的AlCl3反应吗?
是的，它是路易斯酸，会和羧酸配位。
三氯化铝和三氯化铁的作用几乎相同........
对于溴化，我们可以用AlCl3作为催化剂，还是只用AlBr3/FeBr3就可以了??请回复
是的，但是你可能会得到少量氯化物和溴化物的污染。
先生，如果给我1个氟氯丁烷，那么在FC反应中，哪个卤素会先与Alcl3反应，如果我使用Febr3和Fecl3会有什么区别吗?
氯。碳氟键很难断裂。
在FeBr3和FeCl3之间不会有“巨大”的差异，但你可能会看到少量的溴化作为副产物。为了避免乱码，使用FeCl3。