تفاعل بون-شميدت

تفاعل بون -شميدت ، وهو تفاعل معروف في الكيمياء، يُدخل مجموعة هيدروكسيل في نظام أنثراكينون . يجب أن يحتوي الأنثراكينون مسبقًا على مجموعة هيدروكسيل واحدة على الأقل. وُصف هذا التفاعل لأول مرة عام 1889 من قِبل رينيه بون (1862-1922)، وفي عام 1891 من قِبل روبرت إيمانويل شميدت (1864-1938)، وهما كيميائيان صناعيان ألمانيان. [ 1 ]

تفاعل بون-شميدت ÜV5
تفاعل بون-شميدت ÜV5

يُعد رينيه بون أحد الكيميائيين الصناعيين القلائل الذين سُمّي تفاعل كيميائي باسمهم. ففي عام 1901، صنع الإندانثرون من 2-أمينوأنثراكينون، وبذلك وضع الأساس لمجموعة جديدة من الأصباغ. [ 2 ]

آلية التفاعل

تم شرح آلية التفاعل المفترضة أدناه كمثال على 2-هيدروكسي أنثراكينون:

آلية تفاعل بون-شميدت
آلية تفاعل بون-شميدت

يُضيف حمض الكبريتيك بروتونًا إلى مجموعة الكيتو في الأنثراكينون 1 ، مما يؤدي إلى انتقال الإلكترونات إلى أيون الأوكسونيوم في الجزيء 2. يُمكّن هذا الانتقال حمض الكبريتيك من مهاجمة أيون الكربونيوم 3 المتكون. يُؤكسد حمض الكبريتيك الهيدروكسي أنثراكينون الناتج 5 ، والذي يُضاف إليه بروتون أيضًا ، لتبدأ العملية من جديد. في النهاية، نحصل على متعددات هيدروكسي أنثراكينون ذات أعداد مختلفة من مجموعات الهيدروكسيل [ 1 ] . يُجرى التفاعل على أفضل وجه عند درجة حرارة تتراوح بين 25 و50  درجة مئوية [ 3 ] ، ويستغرق عدة أسابيع لإتمامه [ 4 ] .

يُسرّع وجود عامل مساعد مثل السيلينيوم أو الزئبق التفاعل. [ 1 ] بإضافة حمض البوريك، يُمكن استخدام حمض الكبريتيك بدلاً من حمض الكبريتيك المدخن. عند استخدام حمض البوريك، يكون له تأثير مُنظِّم أثناء تكوين الإستر، مما يمنع المزيد من الأكسدة. [ 1 ]

الاقتصاد الذري

يُعدّ هذا التفاعل مثاليًا لإنتاج الأنثراكينونات متعددة الهيدروكسيل بشكل عام نظرًا لكفاءته العالية في استخدام الذرات . ويمكن إعادة استخدام حمض الكبريتيك، حيث يُفصل في نهاية التفاعل. ولذلك، يُستخدم هذا التفاعل في العديد من عمليات إنتاج الأصباغ. [ 5 ] أما العيب الوحيد فهو أنه في حال استخدام حمض البوريك، تحدث عملية الأسترة ، والتي يجب عكسها ( التحلل المائي ).

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 3 4 زيرونغ وانغ (2009). التفاعلات العضوية الشاملة والكواشف . هوبوكين، نيو جيرسي: جون وايلي وأولاده. الصفحات 459-460 . ISBN  9780471704508.
  2. ^ ريماني ، هورست. جيرنوس ، وولفجانج (2012). “ميلنشتاين دير كيمي 2012”. Nachrichten aus der Chemie . 60 : 11 – 21. دوى : 10.1002/nadc.201290036 .
  3. ^ إيكيرت ، ألفريد (1913). "Zur Kenntnis der Bohn-Schmidt'schen Reaction in der Benzolreihe und über die Bestimmung des Stickstoffs nach Kjeldahl in Nitroverbindungen" . Monatshefte für Chemie . 34 (10): 1957-1964 . دوى : 10.1007 / BF01518987 . S2CID 95964582 . 
  4. ^ هيلموت كراوتش، فيرنر كونز (2009)، Reaktionen derorganischen Chemie (في المانيا)، John Wiley & Sons، ص. 127، ردمك  978-3-527-62512-3
  5. فيليبس، ماكس. (1929). "كيمياء الأنثراكينون". المراجعات الكيميائية . 6 : 157-174 . doi : 10.1021/cr60021a007 ..