Benzilxlorid

Benzilxlorid [(xlormetil)benzol, α-xlortoluol] C₆H₅CH₂Cl.

Benzilxlorid
Ümumi
Kimyəvi formulu	C6H5CH2Cl
Molyar kütlə	126,59 q/mol
Fiziki xassələri
Sıxlıq	1,100 q/sm³
Termik xüsusiyyətlər
Ərimə nöqtəsi	39  °S
Qaynama nöqtəsi	179  °S
Buxarın təzyiqi	133,32 Pa
Təsnifatı
CAS-da qeyd. nöm.	100-44-7
PubChem	7503
RTECS	XS8925000
ChEBI	615597
BMT nömrəsi	1738
ChemSpider	13840690

Fiziki xassələri

Molekul kütləsi 126,59; kəskin iyli rəngsiz maye; ərimə t-ru 39⁰C, qaynama t-ru 179,3⁰C; sıxlığı 1,100 q/sm³ (25⁰C); n_D²⁰=1,5391; buxarının təzyiqi (kPa) : 0,1 (22⁰C), 1,3 (60,8⁰C), 8,0 (100,5⁰C), 26,6 (134,0⁰C); ∆H_yanma - 3714 kC/mol; ε 6,43 (19,9⁰C). Benzilxlorid etanolda, xloroformda, benzolda istənilən miqdarda həll olur, suda həll olmur.

Kimyəvi xassələri

Xlorun nukleofil əvəzolunma reaksiyalarına eləcə də aromatik nüvənin hidrogen atomlarının elektrofil əvəzolunma reaksiyalarına asan daxil olur. Zəif oksidləşdiricilərin təsirindən benzaldehidə çevrilir; asanlıqla Qrinyar reaktivi əmələ gətirir.

Alınması

Benzilxlorid sənayedə maye fazada toluolun radikal xlorlaşması üsulu ilə alınır:

• С₆H₅CH₃ + Cl₂ → C₆H₅CH₂Cl + HCl

Bu üsulla ildə 100 000 tona yaxın benzilxlorid alınır2. Reaksiya zamanı aralıq məhsul kimi benzalxlorid və benzotrixlorid alınır (C6H5CHCl2 və C6H5CCl3). Prosesin bir neçə variantı mövcuddur:

Toluolun 1% PCI₃ iştirakı ilə 90-100 ⁰C-də, UB-şüalar altında və ya 2,21-azo-bis-izobutironitril iştirakı ilə xlorlaşması. Yüksək temperaturda xlorlaşma ilə yanaşı reaksiyanı otaq temperaturunda, katalizatorun iştirakı olmadan ilə də aparmaq mümkündür. Belə ki, günəş işığı və ya süni işıq altında, qazın yaxşı həll olmasını təmin etmək üçün daha hündür kalonkadan istifadə etməklə və toluol üzərində xlor buraxmaqla benzil xlorid alırlar. Bu prosesdə nəmliyin olması reaksiyanın sürətinə nəzərə çarpacaq dərəcədə təsir etmir. Laboratoriyada benzil xloridin daha bir sadə üsulla alınması –natrium hipoxlorid və ya kalsium hipoxlorid məhlulu üzərində toluolun xlorlaşması məlumdur. Belə ki, şüşə boru vasitəsilə sulfat və ya xlorid turşusu məhlulundan (şüşə boru məhlul olan qabın dibinə kimi uzadılır) xlor buraxmaqla məhlulun üst təbəqəsində olan toluolu xlorlaşdırmaq mümkündür. Bu zaman yaranan xlor radikalı səthdə olan toluolla (toluol təbəqəsinin qalınlığı təqribən 3-4 sm olur) qarşılıqlı təsirdə olaraq benzilxlorid əmələ gətirir. Reaksiya qarışığı işıqlandırıldığı halda reaksiya daha sürətlə gedir. Reaksiya, həmçinin otaq temperaturunda da aparılır. Benzilxloridi toluolun sulfurilxloridlə SO2Cl2 xlorlaşması, benzolun Blan reaksiyası üzrə xlormetilləşməsi reaksiyaları üzrə də almaq olar:

Benzilxloridi laboratoriyada benzil spirtinin qatı xlorid turşusu reaksiyası ilə də almaq mümkündür.

Tətbiqi

Benzilxlorid benzil spirtinin, xüsusən də plastik kütlələrin, örtüklərin, elektrik izolyasiya örtüklərinin və lakların istehsalında geniş istifadə edilən benzilsellülozanın alınmasında istifadə olunur. Benzilxlorid sənayedə plastifikator, aromatizator və ətriyyat istehsalında köməkçi komponent kimi istifadə olunur. Benzilxloridə natrium sianidlə təsir etməklə aralıq məhsul kimi benzilsianid və ondan da təbabətdə istifadə olunan fenilsirkə turşusunu alırlar.

${\mathsf {C_{6}H_{5}CH_{2}Cl{\xrightarrow[{}]{NaCN}}C_{6}H_{5}CH_{2}CN{\xrightarrow[{}]{H_{2}O}}C_{6}H_{5}CH_{2}COOH}}$

Dördlü ammonium duzları. Üçlü aminləri benzilxloridlə alkilləşdirməklə səthi-aktiv maddə kimi istifadə olunan dördlü ammonium duzları alırlar.

${\mathsf {R_{3}N+C_{6}H_{5}CH_{2}Cl\rightarrow [R_{3}N(C_{6}H_{5}CH_{2})]^{+}Cl^{-}}}$

Üzvi sintezdə qoruyucu qrup kimi molekula benzil qrupu daxil etmək məqsədilə istifadə olunur və bu zaman müvafiq benzil efirləri alınır.

${\mathsf {C_{6}H_{5}CH_{2}Cl{\xrightarrow[{}]{ROH}}C_{6}H_{5}CH_{2}OR{\xrightarrow[{Pd}]{H_{2}}}ROH+C_{6}H_{5}CH_{3}}}$

Karbon turşuları ilə reaksiyası zamanı müvafiq mürəkkəb benzil efirləri alınır3. Benzilxloridin kalium permanqanatın (KMnO4) qələvi məhlulu ilə oksidləşməsi nəticəsində benzoy turşusunu (C6H5COOH) almaq olar.

${\mathsf {C_{6}H_{5}CH_{2}Cl{\xrightarrow[{OH^{-}}]{KMnO_{4}}}C_{6}H_{5}COOH}}$

Benzilxlorid amfetaminlər sinfinə aid narkotik maddələrin sintezində istifadə oluna bildiyi üçün ABŞ-də onun satışı monitorinq altında həyata keçirilir. Benzilxlorid maqnezium ilə qaşılıqlı təsirdə olaraq Qrinyar reaktivi əmələ gətirir.

Heteroatomlu funksional qrupun benzilləşməsi

Benzilxlorid heteroatomlu funksional qrup üçün münasib benzilləşdirici agentdir və bu çür mühafizə qrupunun funksional qrupa daxil edilməsi reaksiyalarına geniş əhəmiyyət verilir4. Spirtlərin bu reagentlə benzilləşməsi KOH kimi güclü əsasın iştirakı ilə, spirtli həlledicilərdə5, n-Bu4 NHSO_4[6] faza dəyiişikliyində katalizlə nail olunur. Amin qrupları karbonatlar və ya hidroksidlərin iştirakı ilə benzilxloridlə asanlıqla benzilləşirlər, dibenzilləşmə isə daha dəqiq reaksiyalara əsaslanır[7]. Tiollar natrium hidroksid və ya tsezium karbonat və polyar həlledicilərin iştirakı ilə asanlıqla benzilləşirlər.[8] Amidlər metal hidridlər kimi güclü əsasların təsiri ilə N-benzilləşə bilər.

Metilenaktiv birləşmələrin benzilləşməsi

Anionlar və dianionlar, β-ketoefirlər, β-ketaldehidlər, β-diketonlar, β-ketoamidlər, β-ketonitrillər benzilxloridlə qarşılıqlı təsirdə olaraq C-benzilləşmiş məhsullar əmələ gətirir. β-ketoefirlər və β-diketonlar turşu vəziyyətinə daha az benzilləşirlər.[9]

Təhlükəsizlik

Benzilxlorid alkilləşdirici agentdir. O su ilə qarşılıqlı təsirdə olaraq benzil spirtinə və hidrogenxloridə hidroliz olunur.Benzilxlorid otaq temperturunda kifayət qədər uçucudur göz və dərinin selikli qişasını zədələyir. Onunla sorucu şkaf altında işləyirlər. Benzilxlorid mutagendir və müəyyən qədər də konserogendir.

Mənbə

Химическая энциклопедия, Изд. "Советская энциклопедия", М., 1988, т. 1, с. 496.

İstinad

1. http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0053.html
2. Furniss, B. S.; Hannaford, A. J.; Smith, P. W. G.; Tatchell, A. R. (1989), Vogel’s Textbook of Practical Organic Chemistry (5th ed.), Harlow: Longman, p. 864, ISBN 0-582-46236-3
3. Shaw, J. E.; Kunerth, D. C.; Sherry, J. J. Tetrahedron Lett. 1973, 689.
4. Greene, T. W.; Wuts, P. G. M., Protective Groups in Organic Synthesis, 2nd ed.; Wiley: New York, 1991. (b) Protective Groups in Organic Chemistry, McOmie, J. F. W., Ed.; Plenum: New York, 1973.
5. Fletcher, H. G., Methods Carbohydr. Chem. 1963, 166.
6. Freedman, H. H.; Dubois, R. A. Tetrahedron Lett. 1975, 3251.
7. Kuhn, R.; Löw, I.; Trischmann, H. Chem. Ber. 1957, 90, 203.
8. Heer, J.; Billeter, J. R.; Miescher, K. Helv. Chim. Acta 1945, 28, 991