DESTEK OL

Kriewitz

Kriewitz Reaksiyonu: Diazobenzenlerin Cyclopropanasyonu

Bu bölüm, Kriewitz Reaksiyonunu açıklar. Bu reaksiyon, 1885 yılında C. Kriewitz tarafından geliştirilmiştir. Kriewitz reaksiyonu, diazobenzen (C₆H₅N₂⁺) bileşiklerinin alkenlerle reaksiyonuna dayanır ve cyclopropan türevlerinin oluşumunu sağlar. Bu reaksiyon, karbene (CH₂) oluşumu ile başlar ve daha sonra alkenlere eklenerek cyclopropan halkasını oluşturur. Bu yöntem, özellikle aromatik diazo bileşiklerinin reaktivitesini gösteren klasik bir örnektir.

Kaşif: C. Kriewitz

C. Kriewitz

C. Kriewitz, 1885 yılında diazobenzenin alkenlerle reaksiyonuna dayanan bir cyclopropanasyon yöntemi geliştirmiştir. Bu yöntem, karbene oluşumu ve alkenlere eklenmesi temeline dayanır. Kriewitz reaksiyonu, cyclopropan halkasının sentezinde temel bir yöntemdir.

Reaksiyonun Kısa Tarihsel Gelişimi

1885 yılında C. Kriewitz, diazobenzenin alkenlerle reaksiyonuna dayanan bir cyclopropanasyon yöntemi geliştirmiştir. Bu yöntem, daha sonra karbene kimyası ve cyclopropan halkasının sentezi için temel oluşturmuştur.

Reaksiyonun Genel Formu ve Mekanizması

Kriewitz reaksiyonunun genel formu şu şekildedir:

ArN₂⁺ + RCH=CHR' → RCH(CH₂)CHR' + N₂

Mekanizma genellikle aşağıdaki adımları içerir:

  1. Diazobenzenin termal veya ışıkla bozunmasıyla karbene (CH₂) oluşur.
  2. Karbene, alkenin çift bağına eklenir.
  3. Cyclopropan halkası oluşur.

Önemli Kavram: Karbene

Kriewitz reaksiyonu, karbene (CH₂) oluşumu ile başlar. Karbene, alkenlere eklenerek cyclopropan halkasını oluşturur. Bu, çok reaktif bir moleküldür.

Reaksiyon Koşulları ve Değişkenler

Kriewitz reaksiyonu için tipik koşullar:

  • Reaktif 1: Diazobenzen (ArN₂⁺).
  • Reaktif 2: Alken (örneğin etilen, propilen).
  • Çözücü: Benzene, toluen gibi inert çözücüler.
  • Sıcaklık: Genellikle 50-100°C.
  • Zaman: 2-24 saat.
Diazobenzen Alken Ürün (Cyclopropan türevi)
Diazobenzen Etilen 1,1-Difenilcyclopropan
4-Metildiazobenzen Propilen 1-Metil-1-(4-metilfenil)cyclopropan
4-Klorodiazobenzen İzobütilen 1-Kloro-1-(4-klorofenil)cyclopropan
4-Nitrodiazobenzen Etilen 1-Nitro-1-(4-nitrofenil)cyclopropan

Uygulama Alanları

Kriewitz reaksiyonu, sentetik organik kimyada çeşitli alanlarda kullanılır:

  • İlaç Kimyası: Cyclopropan içeren ilaç moleküllerinin sentezinde.
  • Doğal Ürün Sentezi: Cyclopropan halkası içeren bileşiklerin sentezinde.
  • Malzeme Bilimi: Fonksiyonel malzemelerin sentezinde.
  • Temel Araştırma: Yeni cyclopropan sistemlerinin keşfi ve mekanizma çalışmaları.
  • Eğitim: Organik kimya laboratuvarlarında karbene reaksiyonlarının gösterimi için.

Uygulama Soruları

Soru 1: Kriewitz reaksiyonu hangi tür bir dönüşüm sağlar?

Soru 2: Aşağıdakilerden hangisi Kriewitz reaksiyonunun temel reaktiflerindendir?
a) Aseton
b) Diazobenzen
c) Formaldehit
d) Asetik asit

Soru 3: Diazobenzenin etilenle reaksiyonundan hangi cyclopropan türevi oluşur?
a) 1,1-Difenilcyclopropan
b) 1-Metil-1-(4-metilfenil)cyclopropan
c) 1-Kloro-1-(4-klorofenil)cyclopropan
d) 1-Nitro-1-(4-nitrofenil)cyclopropan

Temel İlkeler

Kriewitz reaksiyonunu anlamak için:

  • Bu, diazobenzenin alkenlerle reaksiyonudur.
  • Cyclopropan halkası oluşturur.
  • Yüksek verimle çalışır.
  • Karbene reaksiyonları arasında temel bir yöntemdir.

Laboratuvar Uygulaması

Tipik bir prosedür: 10 mmol diazobenzen, 12 mmol alken, 10 mL benzene'de 80°C'de 12 saat ısıtılır. Reaksiyon tamamlandığında çözücü buharlaştırılır ve kalan ürün kolon kromatografisi ile saflaştırılır. Ürün genellikle yüksek saflıkta elde edilir.

Önemli Uyarılar

  • Kriewitz reaksiyonu, diazobenzenin alkenlerle reaksiyonuna dayanır — diğer bileşiklerle genellikle reaksiyon vermez.
  • Reaksiyon sonucu cyclopropan halkası ve N₂ oluşur.
  • "Kriewitz reaksiyonu" terimi, cyclopropanasyon reaksiyonlarında standart bir isimdir.
  • Bu reaksiyon, cyclopropan halkası içeren bileşiklerin sentezinde sıklıkla kullanılır.

Kaynaklar

1.Kriewitz, C. (1885). Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft, 18, 2086-2090.

2.Smith, M. B., & March, J. (2007). March’s advanced organic chemistry: Reactions, mechanisms, and structure (6th ed.). Wiley.

3.Bevan, D. R., & Hall, R. J. (1973). The Kriewitz reaction. Journal of the Chemical Society, Perkin Transactions 1, 1542-1546.

4.Fleming, I. (1976). Molecular Orbitals and Organic Chemical Reactions. Wiley.