Μεθανοϋλοχλωρίδιο

Το μεθανοϋλοχλωρίδιο ή φορμυλοχλωρίδιο (formyl chloride) με χημικό τύπο CHClO είναι ένα ακυλαλογονίδιο.

Μεθανοϋλοχλωρίδιο
Γενικά
Όνομα IUPAC	Μεθανοϋλοχλωρίδιο
Άλλες ονομασίες	Φορμυλοχλωρίδιο
Χημικά αναγνωριστικά
Χημικός τύπος	CHClO
Μοριακή μάζα	64,471[1]
Σύντομος συντακτικός τύπος	HCOCl
Αριθμός CAS	2565-30-2
SMILES	ClC=O
Φυσικές ιδιότητες
Χημικές ιδιότητες
Εκτός αν σημειώνεται διαφορετικά, τα δεδομένα αφορούν υλικά υπό κανονικές συνθήκες περιβάλλοντος (25°C, 100 kPa).

Δομή

Το μόριο του μεθανοϋλοχλωρίδιου είναι επίπεδο, τριγωνικό, με το άτομο του άνθρακα στο κέντρο και τα υπόλοιπα άτομα στις κορυφές.

Δεσμοί[2][3]
Δεσμός	τύπος δεσμού	ηλεκτρονική δομή	Μήκος δεσμού	Ιονισμός
C-H	σ	2sp2-1s	107 pm	3% C- H+
C=O	σ	2sp2-2sp2	134 pm	19% C+ O-
	π	2p-2p
C-Cl	σ	2sp2-3sp3	176 pm	9% C+ Cl-
Στατιστικό ηλεκτρικό φορτίο[4]
O	-0,38
Cl	-0,09
H	+0,03
C	+0,44

Παραγωγή

1. Με επίδραση χλωριωτικών μέσων σε μεθανικό οξύ παράγεται μεθανοϋλοχλωρίδιο^[5]::

1. Με θειονυλοχλωρίδιο (SOCl₂):

${\displaystyle \mathrm {HCOOH+SOCl_{2}{\xrightarrow {}}HCOCl+SO_{2}+HCl} }$

2. Με πενταχλωριούχο φωσφόρο (PCl₅):

${\displaystyle \mathrm {HCOOH+PCl_{5}{\xrightarrow {}}HCOCl+POCl_{3}+HCl} }$

3. Με τριχλωριούχο φωσφόρο PCl₃:

${\displaystyle \mathrm {3HCOOH+PCl_{3}{\xrightarrow {}}3HCOCl+H_{3}PO_{3}} }$

2. Με επίδραση μεθανικού νατρίου (HCOONa) σε βενζοϋλοχλωρίδιο (PhCOCl)^[6]

${\displaystyle \mathrm {HCOONa+PhCOCl{\xrightarrow {}}HCOCl+PhCOONa} }$

Χημικές ιδιότητες και παράγωγα

Αυτοδιάσπαση

${\displaystyle \mathrm {HCOCl{\xrightarrow {}}HCl+CO} }$

Υδρόλυση

• Με υδρόλυση μετατρέπεται σε μεθανικό οξύ^[7]

${\displaystyle \mathrm {HCOCl+H_{2}O{\xrightarrow {}}HCOOH+HCl} }$

Αλκοόλυση

• Με επίδραση αλκοόλης (ROH) μετατρέπεται σε μεθανικό μεθυλεστέρα^[7]

${\displaystyle \mathrm {HCOCl+ROH{\xrightarrow {}}HCOOR+HCl} }$

Αμμωνιόλυση

Με επίδραση αμμωνίας (NH₃) μετατρέπεται σε μεθαναμίδιο^[7]:

${\displaystyle \mathrm {HCOCl+2NH_{3}{\xrightarrow {}}HCONH_{2}+NH_{4}Cl} }$

Αμινόλυση

1. Με επίδραση πρωτοταγών αμινών (RNH₂) μετατρέπεται σε μεθαναλκυλαμίδιο^[7]:

${\displaystyle \mathrm {HCOCl+RNH_{2}{\xrightarrow {}}HCONHR+HCl} }$

2. Με επίδραση δευτεροταγών αμινών (RNHR΄) μετατρέπεται σε μεθανοδιαλκυλαμίδιο:

${\displaystyle \mathrm {HCOCl+RNHR{\acute {}}{\xrightarrow {}}HCON(R)R{\acute {}}+HCl} }$

Επίδραση καρβονικού άλατος

Με επίδραση μεθανικού νατρίου μετατρέπεται σε ανυδρίτη μεθανικού οξέος^[7]:

${\displaystyle \mathrm {HCOCl+HCOONa{\xrightarrow {}}HCO_{3}CH+NaCl} }$

Επίδραση αρωματικών ενώσεων

Φορμυλιώνει αρωματικών ενώσεων κατά Friedel-Crafts. Π.χ. από βενζόλιο παράγεται βενζαλδεΰδη^[8]:

${\displaystyle \mathrm {HCOCl+PhH{\xrightarrow {AlCl_{3}}}PhCHO+HCl} }$

Παραγωγή οργανομαγνησιακής ένωσης

Με επίδραση μαγνησίου, παρουσία άνυδρου διαιθυλαιθέρα (|Et₂O|), παράγεται φορμυλομαγνησιοχλωρίδιο^[9]:

${\displaystyle \mathrm {HCOCl+Mg{\xrightarrow {|Et_{2}O|}}HCOMgCl} }$

Αναγωγή

1. Με καταλυτική υδρογόνωση παράγεται μεθανάλη ή και μεθανόλη^[10]

${\displaystyle \mathrm {HCOCl+H_{2}{\xrightarrow[{-HCl}]{Ni}}HCHO{\xrightarrow[{+H_{2}}]{Ni}}CH_{3}OH} }$

2. Με LiAlH₄ ή NaBH₄ παράγεται απευθείας μεθανόλη^[10]::

${\displaystyle \mathrm {2HCOCl+LiAlH_{4}{\xrightarrow {}}Li[Al(CH_{3}O)_{2}Cl_{2}]{\xrightarrow {+2H_{2}O}}2CH_{3}OH+Li[Al(OH)_{2}Cl_{2}]} }$

Επίδραση διαζωμεθανίου

Με επίδραση διαζωμεθανίου παράγεται τελικά αιθανικό οξύ^[11]:

${\displaystyle \mathrm {HCOCl+CH_{2}N_{2}{\xrightarrow {-HCl}}HCOCHN_{2}{\xrightarrow[{-N_{2}}]{Ag_{2}O}}CH_{2}=CO{\xrightarrow {+H_{2}O}}CH_{3}COOH} }$

Παραγωγή μεθανοϋλοφθοριδίου

Με επίδραση Hg₂F₂ σε μεθανοϋλοχλωρίδιο παράγεται μεθανοϋλοφθορίδιο^[12]:

${\displaystyle \mathrm {HCOCl+Hg_{2}F_{2}{\xrightarrow {}}HCOF+Hg_{2}Cl_{2}\downarrow } }$

Σημειώσεις και αναφορές

1. Διαδικτυακός τόπος NIST
2. Τα δεδομένα προέρχονται εν μέρει από το «Table of periodic properties of thw Ellements», Sagrent-Welch Scientidic Company και Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, Σελ. 34.
3. LeBlanc, Jr., O. H.; Laurie, V. W.; Gwinn, W. D. “Microwave Spectrum, Structure, and Dipole Moment of Formyl Fluoride” The Journal of Chemical Physics 1960, volume 33, pp. 598-600.
4. Υπολογισμένο βάση του ιονισμού από τον παραπάνω πίνακα
5. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982: Σελ.285, §12.4.8β.
6. Olah, G. A.; Ohannesian, L.; Arvanaghi, M, ”Formylating Agents” Chemical Reviews, 1987, volume 87, pp 671 - 686. DOI: 10.1021/cr00080a001, Cl αντί F.
7. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 302, §13.5.1.
8. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 302, §13.5.2.
9. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 187, §7.3.5, R = HCO, X = Cl.
10. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 302, §13.5.3.
11. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 302, §13.5.4.
12. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 185, §7.2.8.

Πηγές

• Γ. Βάρβογλη, Ν. Αλεξάνδρου, Οργανική Χημεία, Αθήνα 1972
• Α. Βάρβογλη, «Χημεία Οργανικών Ενώσεων», παρατηρητής, Θεσσαλονίκη 1991
• SCHAUM'S OUTLINE SERIES, ΟΡΓΑΝΙΚΗ ΧΗΜΕΙΑ, Μτφ. Α. Βάρβογλη, 1999
• Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982
• Δημήτριου Ν. Νικολαΐδη: Ειδικά μαθήματα Οργανικής Χημείας, Θεσσαλονίκη 1983.