Ορθοξυλόλιο

Από testwiki
Μετάβαση στην πλοήγηση Πήδηση στην αναζήτηση

Πρότυπο:Πληροφορίες χημικής ένωσης

Το ορθοξυλόλιο ή ο-ξυλόλιο ή ορθοξυλένιο ή 1,2-διμεθυλοβενζόλιο ή 1,2-διμεθυλοβενζένιο είναι ένα αρένιο, δηλαδή ένας αρωματικός υδρογονάνθρακας που το μόριό του περιέχει ένα δακτύλιο βενζολίου, και δύο μεθύλια σε δυο διπλανές θέσεις του δακτυλίου. Έχει (μεταξύ άλλων) τα ακόλουθα ισομερή θέσης:

  1. 1,3,6-κυκλοκτατριένιο
  2. Αιθυλοβενζόλιο
  3. μεταξυλόλιο
  4. παραξυλόλιο

Το ορθοξυλόλιο χρησιμοποιείται πολύ για την παραγωγή του φθαλικού ανυδρίτη. Συνήθως παράγεται σε μίγμα με το παραξυλόλιο, από το οποίο διαχωρίζεται, όταν αυτό απαιτείται. Το μεγαλύτερο μέρος της παγκόσμιας παραγωγής του γίνεται στο Μπουένος Άιρες της Αργεντινής.

Παραγωγή

Με μεθυλίωση τολουολίου

Με αιθυλίωση τολουολίου κατά Friedel-Crafts, παράγεται ορθοξυλόλιο και παραξυλόλιο[1]:

PhCH3+CH3XAlCl323oC6H4(CH3)2+13πC6H4(CH3)2+HX

Μέθοδος Fitting

Από ορθοδιαλοβενζόλιο (o-C6H4X2), με τη μεθοδο Fitting, παράγεται ορθοξυλόλιο[2]:

oC6H4X2+2CH3NaoC6H4(CH3)2+2NaX

Μέθοδος Grignard

Από ορθοδιαλοβενζόλιο (o-C6H4X2) με τη μέθοδο Grignard, παράγεται ορθοξυλόλιο[3]:

oC6H4X2+Mg|Et2O|oC6H4MgX+2CH3XoC6H4(CH3)2+2MgX2

Με αποκαρβοξυλίωση κατάλληλων καρβοξυλικών οξέων

1. Aπό (ορθομεθυλοφαινυλ)αιθανικό οξύ, με αποκαρβοξυλίωση παράγεται ορθοξυλόλιο[4]:

oC6H4(CH3)CH2COOH+NaOHoC6H4(CH3)CH2COONa+H2O
oC6H4(CH3)CH2COONa+H2OoC6H4(CH3)2+NaHCO3

2. Aπό 2,3-διμεθυλοβενζοϊκό οξύ ή 3,4-διμεθυλοβενζοϊκό οξύ παράγεται ορθοξυλόλιο[4], Π.χ.:

2,3C6H3(CH3)2COOH+2,3C6H4(CH3)2COONa+H2O
2,3C6H4(CH3)2COONa+H2OoC6H4(CH3)2+NaHCO3

Με αποξυγόνωση διμεθυλοφαινόλης

Από 2,3-διμεθυλοφαινόλη ή 3,4-διμεθυλοφαινόλη με αποξυγόνωση, παράγεται ορθοξυλόλιο[5]. Π.χ.:

2,3C6H4(CH3)2OH+ZnoC6H4(CH3)2+ZnO

Aπό βενζαλδεΰδη

Από ορθομεθυλοβενζαλδεΰδη, με τη μέθοδο Wolff-Kishner, παράγεται ορθοξυλόλιο[6]::

oC6H4CHO+NH2NH2H2OoC6H4CH=NHNH2KOHoC6H4(CH3)2+N2

Παράγωγα

Νίτρωση

Με νίτρωση παράγει 2,3-διμεθυλο-1-νιτροβενζόλιο και 3,4-διμεθυλο-1-νιτροβενζόλιο[7]:

oC6H4(CH3)2+HNO3π.H2SO4122,3,1C6H3(CH3)2NO2+123,4,1C6H3(CH3)2NO2+H2O

Σουλφούρωση

Με σουλφούρωση παράγει 2,3-διμεθυλοβενζοσουλφονικό οξύ και 3,4-διμεθυλοβενζοσουλφονικό οξύ[7]:

oC6H4(CH3)2+H2SO4122,3C6H3(CH3)2SO3H+123,4C6H3(CH3)2SO3H+H2O

Αλογόνωση

Με αλογόνωση παράγει 1-αλο-2,3-διμεθυλοβενζόλιο και 1-αλο-3,4-διμεθυλοβενζόλιο[7]:

oC6H4(CH3)2+X2FeX3121,2,3C6H3(CH3)2X+121,3,4C6H3(CH3)2X+HX

  • όπου Χ Cl ή Br. Τα άλλα αντίστοιχα αλονονίδια προκύπτουν σε δεύτερη φάση με υποκατάσταση αυτών με χρήση ΚI ή Hg2F2, αντίστοιχα.
  • Αν χρησιμοποιηθεί φωτοχημική αλογόνωση παράγεται κυρίως o-C6H4(CH3)CH2X.

Αλκυλίωση

Με αλκυλίωση κατά Friedel-Crafts παράγει 1-αλκυλο-2,3-μεθυλοβενζόλιο και 1-αλκυλο-3,4-μεθυλοβενζόλιο[7]:

oC6H4(CH3)2+RXAlX3121,2,3C6H3(CH3)2R+121,3,4C6H3(CH3)2R+HX

Ακυλίωση

Με ακυλίωση κατά Friedel-Crafts παράγει 1-ακυλο-2,3-μεθυλοβενζόλιο και 1-ακυλο-3,4-μεθυλοβενζόλιο[7]:

oC6H4(CH3)2+RCOXAlX3121,2,3C6H3(CH3)2COR+121,3,4C6H3(CH3)2COR+HX

Υδροξυλίωση

Υδροξυλίωση κατά Friedel-Crafts παράγει 2,3-διμεθυλοφαινόλη και 3,4-διμεθυλοφαινόλη[7]:

oC6H4(CH3)2+XOHAlX3122,3C6H3(CH3)2)OH+123,4C6H3(CH3)2)OH+HX

Αμίνωση

Αμίνωση κατά Friedel-Crafts παράγει 2,3-διμεθυλανιλίνη και 3,4-διμεθυλανιλίνη[7]:

oC6H4(CH3)2+NH2XAlX3122,3C6H3(CH3)2NH2+123,4C6H3(CH3)2NH2+HX

Καρβοξυλίωση

Καρβοξυλίωση κατά Friedel-Crafts παράγει 2,3-διμεθυλοβενζοϊκό οξύ και 3,4-διμεθυλοβενζοϊκό οξύ[7]:

oC6H4(CH3)2+XCOOHAlX3122,3C6H3(CH3)2COOH+123,4C6H3(CH3)2COOH+HX

Αναγωγή

Με αναγωγή παράγει 1,2-διμεθυλοκυκλοεξάνιο[8]:

oC6H4(CH3)2+3H2Pt1,2C6H10(CH3)2

Οζονόλυση

Με οζονόλυση παράγει αιθανοδιάλη, οξοπροπανάλη και βουτανοδιόνη[9]:

oC6H4(CH3)2+2O3Zn+CH3COCHO+32HCOCHO+12CH3COCOCH3

Οξείδωση

Με οξείδωση με KMnO4 παράγεται φθαλικό οξύ[9]:

oC6H4(CH3)2+4KMnO4+2H2SO4oC6H4(COOH)2+2MnO2+2K2SO4+4H2O

Αλομεθυλίωση

Με αλομεθυλίωση κατά Blanc παράγει 1-αλομεθυλο-2,3-διμεθυλοβενζόλιο και 1-αλομεθυλο-3,4-διμεθυλοβενζόλιο[10]::

oC6H4(CH3)2+HCHO+HXZnX2121,2,3C6H3(CH3)2CH2X+121,3,4C6H3(CH3)2CH2X+H2O

Επίδραση καρβενίων

Με μεθυλένιο παράγει 1,2,3-τριμεθυλοβενζόλιο, 1,2,4-τριμεθυλοβενζόλιο, 1,4-διμεθυλοκυκλοεπτατριένιο-1,3,5, 1,6-διμεθυλοκυκλοεπτατριένιο-1,3,5, 2,3-διμεθυλοκυκλοεπτατριένιο-1,3,5, 3,4-διμεθυλοκυκλοεπτατριένιο-1,3,5 και ορθοαιθυλομεθυλοβενζόλιο:

oC6H4(CH3)2+CH3X+KOH191,2,3C6H3(CH3)3+191,2,4C6H3(CH3)3+13C7H5(CH3)2+13oC6H4(CH3)CH2CH3+KX+H2O

Aναφορές και σημειώσεις

  1. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 358, §16.3.Γ1 και σελ. 359, §16.4.4.
  2. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982 ,σελ. 359, §16.4.3.
  3. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982 ,σελ. 359, §16.4.5.
  4. 4,0 4,1 Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 359, §16.4.6α.
  5. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982,σελ. 359, §16.4.6β.
  6. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 152, §6.2.6β.
  7. 7,0 7,1 7,2 7,3 7,4 7,5 7,6 7,7 Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 360, §16.5.1. και SCHAUM'S OUTLINE SERIES, Οργανική Χημεία, Μτφ. Α. Βάρβογλη, 1999, σελ.181, §11.1.
  8. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 360, §16.5.2.
  9. 9,0 9,1 Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 360, §16.5.3.
  10. Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 360, §16.5.5.

Πηγές

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

Πρότυπο:Υδρογονάνθρακες