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L 'electrosyntheses Elle représente une méthode de synthèse organique mis en œuvre dans un cellule électrochimique. Les principaux avantages d'une réaction de elettrosintetica, que la réaction classique redox, Il consiste en l'absence de demi-réactions potentiellement dangereuses pour l'ensemble du processus et la possibilité de fonctionner à des valeurs précises de potentiel prédéterminée.

Le électrosynthèse est un vaste domaine d'études, avec de nombreuses applications industrielles.

Conditions d'utilisation

Les éléments instrumentaux de base pour un elletrosintesi sont une cellule galvanique, un potentiomètre et deux électrodes. la solvant utilisé est généralement le methanol, l 'acétonitrile ou dichlorométhane. Il est également ajouté un électrolyte, habituellement le perchlorate de lithium ou de l'acétate de tétrabutylammonium. L'électrode peut être constituée par platine, carbone, magnésium, mercure, acier inoxydable ou réticulé carbone amorphe. Dans de nombreuses réactions en utilisant une électrode sacrificiel zinc ou conduire qui est consommé au cours de la réaction.

Le électrosynthèse peut être effectuée à un potentiel constant ou à courant constant.

réactions elettrosintetiche

A l'anode ont lieu oxydations avec formation initiale de cations radical qui agissent comme intermédiaires réactifs. au cathode Vous composés obtenu réduit à anions radicale. La réaction initiale a lieu sur la surface de l'électrode et par la suite les intermédiaires réactifs, réparties dans solution de participer à des réactions secondaires.

anionique d'oxydation

  • Le plus connu est le électrosynthèseélectrolyse de Kolbe.
  • Une variante, lorsqu'un hétéroatome de azote ou oxygène Il est présent en position α. l'intermédiaire carbocationico liens un nucléophile, en général le solvant utilisé.
pas de réaction Kolbe
  • en réaction Crum Brown-Walker un acide dicarboxylique aliphatique est oxydé avec allongement de la chaîne, par exemple, envisager la formation de 'ester diméthyl decandioico par monométhyl-hexanedioïque acide.
  • la amides Ils peuvent être oxydés par l'intermédiaire d'un intermédiaire N-acilimminio, qui peut réagir avec un nucléophile:
L'oxydation du Shono
Ce type de réaction est appelée oxydation de Shono. Un exemple est représenté par a-méthoxylation de N-carbometossipirrolidina.
  • L'oxydation d'un carbanion peut conduire à une réaction de couplage, ce qui se produit, par exemple, un ester de l'acide nell'elettrosintesi tétraméthyl correspondant etantetraoico ester malonique.

Les réductions cationiques

  • Le cathodique hydroisomérisation de oléfines activé est appliqué industriellement dans la synthèse dell 'adiponitrile à partir de deux molécules de acrylonitrile:
synthèse de' src=
  • La réduction cathodique Arenes des dérivés 1,4-dihydro elle est similaire à la réduction avec sodium métallique ammoniaque liquide. Un exemple d'application industrielle est la réduction des 'l'acide ortho-phtalique:
réduction des' src=

et par réduction du 2-méthoxynaphtalène

électrosynthèse tétralone

bibliographie

  • L'application des réductions oxydations cathodique et anodique dans la synthèse de molécules complexes Jeffrey B. Sperry et Dennis L. Wright Chem. Soc. Rev., 2006, 35, 605-621
  • Sujets en chimie actuelle. Électrochimie, Vol. 3 (Sujets dans Current Chemistry, vol. 148) Steckhan E. (Ed), Springer, État de New York 1988
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