کربوکسیلیک اسیدها … اسید هستند.
می دانم که به نظر بدیهی است. اما تقریباً مطمئن است که دانشآموزانی که برای اولین بار Org 2 را مصرف میکنند، گهگاه این موضوع را فراموش خواهند کرد.
در اینجا دو اشتباه رایج وجود دارد که من *همیشه* می بینم.
1) واکنش معرف های گریگنارد با اسیدهای کربوکسیلیک.
معرف های گریگنارد (با ساختار کلی RMgBr) هسته دوست های بزرگی هستند. آنها به کتون ها، آلدئیدها، استرها (دو بار)، هالیدهای اسیدی (دو بار)، اپوکسیدها و تعدادی دیگر از ترکیبات حاوی کربونیل اضافه می کنند.
برای دانشآموزانی که پاهای خود را با شیمی کربونیل خیس میکنند، کشیدن معرفهای Grignard که به اسیدهای کربوکسیلیک اضافه میکنند نیز میتواند وسوسه انگیز باشد.
آنها نمی کنند.
دلیل آن این است که اسیدهای کربوکسیلیک … اسید هستند و معرف های گریگنارد بازهای بسیار قوی هستند. بنابراین به جای افزودن به کربن کربونیل، Grignard ابتدا به سادگی پروتونه می شود. و باز مزدوج حاصل از اسید کربوکسیلیک (یک کربوکسیلات) برای واکنش بیشتر غیر فعال است.
2) واکنش با آلکوکسیدها (الکلهای دپروتون شده)
مشتقات کربوکسیلیک اسید مانند استرها، انیدریدها و هالیدهای اسید به خوبی با نوکلئوفیل های خوب مانند HO- و RO- واکنش نشان می دهند. این الگو به سرعت آشنا می شود: 1،2 اضافه، و به دنبال آن حذف 1،2. با دیدن این الگو، دانشآموزان دچار احساس امنیت کاذب میشوند که اسیدهای کربوکسیلیک نیز به این شیوه واکنش نشان میدهند.
آنها این کار را نمی کنند – به همان دلایلی که معرف های گریگنارد این کار را نمی کنند. کربوکسیلیک اسیدها اسید هستند. آنها بازهای قوی (مانند آلکوکسیدها) را پروتونه می کنند و کربوکسیلات را پشت سر می گذارند که – باز هم – غیر فعال است.
تکرار این کار برای بار سوم احمقانه به نظر می رسد، اما *همیشه* اتفاق می افتد. شاید فکر نکنید که این کار را انجام خواهید داد. این احتمال وجود دارد که در مقطعی این کار را انجام دهید. این یک اشتباه آسان است. پس بیایید برای آخرین بار بگوییم:
اسیدهای کربوکسیلیک … اسید هستند!
———-
نکته زیر: این یک قانون کاملاً خوب است که فرض کنیم واکنشهای اسید-باز سریعتر از واکنشهایی که شامل حمله هستهدوست هستند، مانند افزودن به کربونیلها، اتفاق میافتند. اگر مشتاق هستید، نامی برای این وجود دارد: اصل حداقل حرکت. به همین دلیل است که ما شاهد پروتونه شدن معرف گریگنارد قبل از اینکه زمان اضافه کردن به کربن کربونیل داشته باشد، هستیم.