Organische Chemie
Buchtipp
Organische Chemie
Paula Yurkanis Bruice
99,95 €

Buchcover

Anzeige
Stichwortwolke
forum

Zurück   ChemieOnline Forum > Naturwissenschaften > Chemie > Organische Chemie

Hinweise

Organische Chemie Fragen und Antworten zur Chemie der Kohlenwasserstoffe. Hier kann alles von funktionellen Gruppen über Reaktionsmechanismen zu Synthesevorschriften, vom Methan zum komplexen Makromolekül diskutiert werden.

Anzeige

Antwort
 
Themen-Optionen Ansicht
Alt 18.04.2015, 22:02   #1   Druckbare Version zeigen
MrChronos Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 15
Chemie Aufgabe

Guten Tag/abend,

ich übe zurzeit an paar Abiaufgaben zu Farbstoffen und an einer Stelle hat es geharkt, deshalb wende ich mich an euch:

Aufgabenstellung:Entwickeln Sie einen Syntheseweg zur Herstellung von Brillantschwarz BN (E151).
Geben Sie die entsprechenden Reaktionsgleichungen an und erläutern Sie die Synthese.

Lösung:entwickelt einen zweistufigen Syntheseweg für Brillantschwarz:
– in der ersten Stufe wird Sulfanilsäure diazotiert und an 1-Amino-7-sulfonsäurenaphthalin
gekuppelt,
– in der zweiten Stufe wird das Produkt aus Stufe 1 erneut diazotiert und an
N-Acetyl-K-Säure gekuppelt.

-gibt die Reaktionsgleichungen für Diazotierung und Kupplung der ersten Stufe an.
-gibt die Reaktionsgleichungen für Diazotierung und Kupplung der zweiten Stufe an.
- erläutert die Reaktionsbedingungen für die Kupplungsreaktionen:
– saures Kupplungsmedium für Stufe 1, damit die Kupplung in para-Position zu der
Amino-Gruppe erfolgt,
– alkalisches Kupplungsmedium in Stufe 2, damit Kupplung in ortho-Position zur
Hydoxyl-Gruppe erfolgt.


Meine Frage ist: wieso wird ein saures Kupplungsmedium für die Stufe 1 verwendet? Die Amino-Gruppe wird doch protoniert und verliert somit ihren + M-Effekt und dadurch kann sie den Substituenten nicht in der para-Stellung dirigieren? Und im alkalischen wird die OH-Gruppe zum O minus= Anion deprotoniert( weiss leider nicht mehr wie es heisst), d.h. der + M- Effekt wirkt stärker und erhöht die Reaktivität. Wieso wird dann in ortho-position dirigiert und nicht in die para-position. Sie wird meines Wissens aufgrund von sterischen gründen bevorzugt?. Liegt es evtl. an die Sulfonäure-Gruppen? Aber sie besitzen doch ein - M- Effekt und somit wirken sie deaktiverend. Deshalb würde theoretisch die Azokupplung garnicht stattfinden oder?

ich habe auch mal irgendwo gelesen, dass bei der Azokupplung die nucleophile Kupplungskomponente sich im Alkalischen Bereich reaktionsfähiger erweist. Einst verstehe ich daran nicht, bei Substituenten mit - M- Effekt würde dies dann bedeuten dass es es garnicht zur Azokupplung kommen wird, weil der Effekt zu stark ist?


Vielen Dank für die kommenden Antworten und die Bemühung.


Mit freundlichen Grüßen


Mr Chronos


P.s. wen es interessiert, es ist die Abiklausur von 2007
MrChronos ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 19.04.2015, 10:51   #2   Druckbare Version zeigen
Knuffel56  
nicht mehr Mitglied
Beiträge: n/a
AW: Chemie Aufgabe

Hallo, willkommen im Forum!

Das Problem ist die Stabilität von Diazoniumsalzen:
Im Alkalischen sind sie instabil bzw. bilden Diazotate: Ar-N=N-ONa.

Die Kupplung in der 1. Stufe kann schwach sauer erfolgen, auch hier liegt im Gleichgewicht genug freies und damit kupplungsfähiges Amin vor.

Phenole sind selbst nicht kupplungsfähig, sondern nur die Phenolate.
Deshalb muss man hier schwach basisch kuppeln.

Generell ist nur dann Kupplungsfähikeit gegeben, wenn die Elektronendichte im Aromaten durch einem +M-Effekt stark erhöht ist: Phenole und Amine.
Schon Anisol (Methoxybenzol) kuppelt nicht mehr.
Mit sehr (!) reaktionsfähigen Diazoniumsalzen soll man aber auch mit Mesitylen (1,3,5-Trimethylbenzol) eine Kupplung hinkriegen.
  Mit Zitat antworten
Alt 19.04.2015, 13:49   #3   Druckbare Version zeigen
MrChronos Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 15
AW: Chemie Aufgabe

Vielen Dank für die Antwort.

Auch wenn die Amino-gruppe in der Stufe 1 protoniert wird liegt mehr kupplungsfähiges Amin? Irgendwie verstehe ich den teil nicht so recht. Hat das mit dem vorgelagerten Gleichgewicht dann etwas zu tun?, um die Nitriersäure herzustellen.
Achso darum sollte man den ph- Wert klein genug halten.

Also können generell Aromaten mit Substitutenten, die einen - M- Effekt haben eine Azokupplung nicht durchführen weil sie die Reaktivtät für eine elek. arom Substitution eher vermindern

Vielen Dank für die Antwort nochmals.


Mit freundlichen Grüßen

Mr Chronos
MrChronos ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 19.04.2015, 14:53   #4   Druckbare Version zeigen
Knuffel56  
nicht mehr Mitglied
Beiträge: n/a
AW: Chemie Aufgabe

Zitat:
Zitat von MrChronos Beitrag anzeigen
Auch wenn die Amino-gruppe in der Stufe 1 protoniert wird liegt mehr kupplungsfähiges Amin?
Ja. Aniline sind ja nur schwache Basen, so dass sie in verd. Salzsäure zu einem erheblichen Teil unprotoniert vorliegen.

Zitat:
Zitat von MrChronos Beitrag anzeigen
Hat das mit dem vorgelagerten Gleichgewicht dann etwas zu tun?, um die Nitriersäure herzustellen.
Hier geht was durcheimnander. Bei der Diazotierung wird keine Nitriersäure verwendet, die setzt man zur Nitrierung von Aromaten ein.
Bei der Diazotierung entsteht aus Nitrit und Säure das Nitrosyl-Kation - nicht das Nitronium-Kation.
  Mit Zitat antworten
Anzeige
Alt 19.04.2015, 16:04   #5   Druckbare Version zeigen
MrChronos Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 15
AW: Chemie Aufgabe

ah ja, habe das mit der Nitrierung verwechselt. :O die beiden kation sind auch leicht zu verwechseln

Vielen dank für die Antwort


Mit freundlichen Grüßen

MrChronos
MrChronos ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 19.04.2015, 18:09   #6   Druckbare Version zeigen
MrChronos Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 15
AW: Chemie Aufgabe

Ich habe da noch eine kurze Frage:

Lösung der Klausur:
erläutert die Bildung von o-Nitrotoluol, ausgehend von Toluol, anhand von Reaktionsgleichungen
in Einzelschritten und unter Angabe des Reaktionstyps, z. B.:
 Reaktionstyp: elektrophile Substitution,
 entsprechende Reaktionsgleichungen unter Verwendung von Strukturformeln.

Bei der Nitrierung von Tuluol würde doch eigentlich p-Nitrotuluol entstehen, denn die p-stellung wird doch bevorzugt.
Und ist die Nitrierung nicht eine Elektrophile Arom. Substitution? Also dieser Lösungsvorschlag scheint mir irgendwie irreführend.

Vielen Dank im Voraus.


Mit freundlichen Grüßen

MrChronos
MrChronos ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 19.04.2015, 18:30   #7   Druckbare Version zeigen
Knuffel56  
nicht mehr Mitglied
Beiträge: n/a
AW: Chemie Aufgabe

Zitat:
Zitat von MrChronos Beitrag anzeigen
elektrophile Substitution
Zitat:
Zitat von MrChronos Beitrag anzeigen
Elektrophile Arom. Substitution
Ist dasselbe - hier zumindest - es geht ja um Aromaten.

Nein es entsteht nicht hauptsächlich p_nitro-toluol.
Die Methylfruppe wirkt kaum sterisch hindernd, daher sind 2/3 o-Nitrotoluol und 1/3 p-Nitrotoluol zu erwarten, allerdings wird para wohl durch die bessere Polarisierbarkeit gegenüber ortho etwas bevorzugt - das genügt aber nicht das statistische Verhältnis merklich zu verändern.
Organikum: 40 % o-Nitrotoluol und 20 % p-Nitrotoluol (Isolierte Ausbeuten).

Die Bevorzugung der p-Substitution findet man nur bei schwachen Elektrophilen, wie Diazoniumsalzen (Azokupplung).
  Mit Zitat antworten
Anzeige


Antwort

Stichworte
abiklausur, chemie, frage

Themen-Optionen
Ansicht

Gehe zu

Ähnliche Themen
Thema Autor Forum Antworten Letzter Beitrag
Chemie-Aufgabe Skruffy Organische Chemie 0 10.01.2013 17:17
Chemie Aufgabe TheMusicalCheck Allgemeine Chemie 5 22.06.2011 16:15
Chemie-Aufgabe (Branntkalk, etc.) AmorousGlancez Allgemeine Chemie 7 16.11.2010 23:19
Chemie Aufgabe stefan211 Allgemeine Chemie 3 15.11.2008 17:31
Chemie aufgabe kraemmchen Allgemeine Chemie 0 21.10.2006 00:25


Alle Zeitangaben in WEZ +2. Es ist jetzt 15:47 Uhr.



Anzeige