アセトアルデヒド
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アセトアルデヒドは、炭素数２のアルデヒドです。 したがって、炭素数２のアルコールであるエタノールを酸化すれば得ることができます。 しかし、この方法でアルデヒドを得るのは小規模であり、より大規模な工業的製法は別にあります。  学ぶ項目を、ステップを細かく分けて一覧にしました。 「この項目は大丈夫だな。」と思うものは飛ばしてもらって結構です。 自分に必要な項目だけを学べば良いでしょう。 【アセチレンの水和】・・・エノールを経て、アセトアルデヒドになります。 （０１）反応機構①・・・プロトン化により、アルケニルカチオンが生成します。 （０２）アルケニル基・・・二重結合を含む置換基です。 （０３）反応機構②・・・水による求核的攻撃。 （０４）反応機構③・・・脱プロトン化により、エノールが生成します。 （０５）エノール・・・二重結合の炭素原子にヒドロキシ基がついた化合物です。 （０６）反応機構④・・・酸素原子から、より遠い方の炭素原子にプロトン化が起こります。 （０７）反応機構⑤・・・共鳴安定化。 （０８）反応機構⑥・・・脱プロトン化により、アセトアルデヒドが生成します。 （０９）問題点・・・アルケニルカチオンのエネルギーが大きいため、最初のプロトン化が起こりにくいです。 【水銀触媒】・・・錬金術時代から“物質を変化させる万能薬”という思い込みが強かった水銀です。 （１０）触媒・・・硫酸水銀（Ⅱ）を用いることで、この問題点を解決しました。 （１１）内部アルキン・・・三重結合の両外側に炭素原子があるアルキンです。 （１２）求電子付加反応・・・内部アルキンの三重結合内は電子密度が高いため、通常の酸触媒でＯＫ！ （１３）末端アルキン・・・三重結合内の電子密度が低いので、より求電子性の強い物質が必要です。 （１４）硫酸水銀・・・（酸触媒として用いていた硫酸）＋（水銀）で、最強タッグができるのでは？ （１５）オキシ水銀化・・・水銀イオンを用いた求電子付加反応です。 （１６）問題発生・・・１９５０年代から、水銀廃水による公害が生じるようになりました。 （１７）有機水銀・・・触媒に用いた水銀が、有機化合物と結合して、メチル水銀などの有毒物質になりました。 【ワッカー法】・・・アセチレンからではなく、エチレンからアセトアルデヒドを合成します。 （１８）アレキサンダー・ワッカー・・・１９１４年に「ワッカーケミー社」を設立したドイツの化学者です。 （１９）ワッカーケミー社・・・シリコンを中心に、化学産業に従事するドイツの会社です。 （２０）ワッカー法・・・ワッカーケミー社が１９５９年に開発したアルデヒド合成法です。 （２１）触媒サイクル・・・ワッカー法は、パラジウムと塩化銅を触媒に用います。 （２２）アントニオ・ウジョーア・・・南米の白金鉱石から白金を発見したスペインの探検家です。 （２３）白金鉱石・・・パラジウムやロジウムを含んでいます。 （２４）ウィリアム・ウォラストン・・・１８０３年、白金鉱石の中にパラジウム、ロジウムを発見！ （２５）塩化銅・・・赤熱した銅線を塩素の中に入れると、褐色の煙として発生します。 （２６）パラジウムの酸化・・・塩化銅でパラジウムを酸化。 これが「ワッカー法」の触媒となります。 【ワッカー法の反応機構】・・・パラジウムを塩化銅で酸化し、塩化パラジウムにするところからスタート！ （２７）反応機構①・・・エチレンと塩化パラジウムからπ錯体の形成。 （２８）反応機構②・・・π錯体からσ錯体へ移行し、カルボカチオンが生成。 （２９）反応機構③・・・求核剤としての水がカルボカチオンを攻撃。 （３０）反応機構④・・・脱プロトン化。 （３１）反応機構⑤・・・π錯体の形成（β水素の脱離）。 （３２）反応機構⑥・・・ハイドロパラテーション。 （３３）反応機構⑦・・・π錯体の形成（β水素の脱離）。 （３４）反応機構⑧・・・アセトアルデヒドの生成。 「バイオディーゼル」に戻る |
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