Warum funktioniert diese Reaktion nicht?
Das Argument "weil man eine Säure protoniert" zündet nicht, weil das ja auch bei der Veresterung funktioniert. Es muss einen anderen Grund haben, der mir nicht ganz offensichtlich erscheint.
4 Antworten
Derartige Reaktionen sind Gleichgewichtsreaktionen und unterliegen dem Massenwirkungsgesetz. Hier kann man argumentieren, dass das Gleichgewicht völlig auf der Seite der Carbonsäure und der HCl liegt. Carbonsäurechloride werden bereits durch Wasser problemlos vollständig hydrolysiert.
R-CO-Cl + H2O --> R-CO-OH + HCl
Auch lässt sich die Reaktion als nukleophile Substitution am Carbonyl-C auffassen. Im vorliegenden Fall ist die Abgangsgruppe das Hydroxy-Ion, was eine lausige leaving group ist. In Alkoholen oder auch Carbonsäuren ist diese nicht ohne weiteres durch ein Chlorid-Ion ersetzbar. Anderenfalls wäre die Herstellung von methanolischer HCl oder einer Kochsalz-Alkohol-Kühlmischung nicht möglich.
Als weiteres Argument lässt sich anführen, dass aus Salzen schwacher Säuren, die Säure durch eine stärkere Säure ausgetrieben wird. Beispiel:
H2SO4 + NaCl --> NaHSO4 + HCl
Das ist eine beliebte Methode, im Labormaßstab trockenes HCl-Gas herzustellen. Ebenso, wie starke Säure die schwächere verdrängt, so verdrängt die stärkere Base OH⁻ die schwächere Cl⁻ aus ihrer ursprünglichen Verbindung.
HCl + OH⁻ --> H2O + Cl⁻
und
R-CO-Cl + OH⁻ --> RCO-OH + Cl⁻
Das läuft praktisch nur in der angegebenen Richtung und nicht umgekehrt.
Genau das, was ich geschrieben habe nur etwas genauer
Könnte daran liegen, dass O stärker als CL gebunden wird, höhere Elektronegativität.
Stärkere Bindungsenergie könnte ein Argument tatsächlich sein. Danke!
Ganz einfach. Die OH Gruppe ist keine brauchbare Abgangsgruppe. Bei der Reaktion oben wird bevorzugt der Carbonylsauerstoff protoniert. Es findet also sehr wohl eine Säure Base Reaktion statt. Damit das verbleibende Cl Ion aber am Elektrophilen Zentrum binden und bleiben kann, müsste nun die OH Gruppe abgehen. Das wird sie garantiert nicht
Nein, die OH-Gruppe ist eine schlechte Abgangsgruppe. Zeichne doch mal die Reaktion mit dem Proton und dem Carbonylsauerstoff und überleg, ob die OH Gruppe ohne Weiteres abgetrennt werden kann
Okay. Ich dachte vielleicht, weil die OH-Gruppe in Gegenwart von einer Säure (HCl) ist, kann sie protoniert werden und zu Wasser, also einer guten Abgangsgruppe werden.
Not gonna happen. Das Proton ist ein Elektrophil und der Carbonylsauerstoff ein gutes Elektrophil
Man könnte mit dem HSAB-Konzept argumentieren.
R-(OH)₂⁺ ist eine harte Säure, Cl⁻ eine weiche Base. Die mögen einander nicht.
Würde ich nicht von Ausgehen. Die OH-Gruppe muss ja irgendwie weg, die ist aber eine sehr schlecht AG
Also ist das Molekül für das Chlorid sterisch gehindert oder wie? Man hat ja ein Elektrophil. Hätte man nicht nach dem Angriff von Chlorid ein Diol, welches freiwillig zu einem Carbonyl und Wasser zerfällt?