Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Leg uit waarom acetylchloride sneller wordt gehydrolyseerd dan benzoylchloride?

Acetylchloride (CH3COCL) ondergaat hydrolyse sneller dan benzoylchloride (C6H5COCL) vanwege de volgende redenen:

1. Elektronische effecten:

* inductief effect: De methylgroep in acetylchloride is elektronen-donerend, waardoor de elektronendichtheid op de carbonylkoolstof wordt verhoogd, waardoor het gevoeliger is voor nucleofiele aanval door water. De fenylgroep in benzoylchloride is daarentegen elektron-metendeld als gevolg van resonantie, waardoor de elektronendichtheid op de carbonylkoolstof wordt verminderd en minder reactief wordt.

* resonantie -effect: De fenylring in benzoylchloride kan de positieve lading op de carbonylkoolstof delocaliseren door resonantie, waardoor de carbonylgroep minder elektrofiel wordt. Deze resonantie -stabilisatie is afwezig in acetylchloride.

2. Sterische effecten:

* De methylgroep in acetylchloride is kleiner dan de fenylgroep in benzoylchloride. Met deze kleinere maat kunnen watermoleculen gemakkelijker de carbonyl -koolstof naderen en gemakkelijker aanvallen, wat leidt tot snellere hydrolyse.

3. Oplosmiddeleffecten:

* Hydrolyse is een nucleofiele reactie die de voorkeur heeft in polaire oplosmiddelen zoals water. De polaire carbonylgroep in acetylchloride is meer toegankelijk voor watermoleculen vanwege de kleinere methylgroep, waardoor het gevoeliger is voor hydrolyse.

Over het algemeen verklaart de combinatie van elektronische, sterische en oplosmiddeleffecten waarom acetylchloride hydrolyse sneller ondergaat dan benzoylchloride.

Samenvattend:

* Acetylchloride is reactiever vanwege de elektronen-donerende methylgroep en gebrek aan resonantie-stabilisatie.

* Benzoylchloride is minder reactief vanwege de elektronen-withuring fenylgroep en resonantiestabilisatie.

* Sterische hindering van de fenylgroep maakt het moeilijker voor watermoleculen om de carbonyl -koolstof in benzoylchloride te benaderen.

Deze factoren dragen gezamenlijk bij aan de snellere hydrolyse van acetylchloride in vergelijking met benzoylchloride.