Reakcja sumaryczna
2 CH₃COOC₂H₅ → (NaOEt, następnie H₃O⁺) CH₃COCH₂COOC₂H₅ (acetylooctan etylu) + C₂H₅OH
Enolan estru atakuje drugą cząsteczkę estru; odchodzi anion metanolanowy.
Reakcja imienna · mechanizm
Kondensacja Claisena
Kondensacja Claisena łączy dwie cząsteczki estru w β-ketoester. Alkoholan odrywa wodór α, tworząc enolan estru, który przyłącza się do grupy karbonylowej drugiej cząsteczki estru; tetraedryczny związek pośredni wypycha alkoholan. Siłą napędową reakcji jest deprotonowanie podwójnie aktywowanego β-ketoestru, a obróbka kwasem daje obojętny produkt.
Mechanizm krok po kroku
- Powstanie enolanu. Zasada odrywa H w pozycji α
- Addycja. Enolan atakuje drugą cząsteczkę estru
- Eliminacja. Związek pośredni wypycha jon metanolanowy
Każdy etap sprawdzono elektron po elektronie: zakrzywione strzałki prowadzą dokładnie do narysowanych struktur.
Najważniejsze punkty
- Zasada odpowiada estrowi (NaOMe dla estrów metylowych), aby uniknąć wymiany.
- Deprotonowanie β-ketoestru przesuwa równowagę.
- Wersja wewnątrzcząsteczkowa: cyklizacja Dieckmanna.
- Obróbka kwasem daje obojętny β-ketoester.
Na egzaminy JEE i NEET
- Ester potrzebuje dwóch wodorów α do końcowego deprotonowania, które przesuwa równowagę.
- Octan etylu → acetylooctan etylu (ester acetylooctowy).
- Wersja wewnątrzcząsteczkowa: kondensacja Dieckmanna (pierścienie pięcio- i sześcioczłonowe).
- Krzyżowa kondensacja Claisena działa, gdy jeden z estrów nie ma H w pozycji α (np. benzoesan etylu, mrówczan etylu).
FAQ
Dlaczego potrzebny jest pełny równoważnik zasady?
β-Ketoester (pKa ≈ 11) jest deprotonowany przez alkoholan; ten praktycznie nieodwracalny etap przesuwa niekorzystne równowagi w stronę produktu.
Dlaczego zasada musi odpowiadać estrowi?
Inny alkoholan spowodowałby transestryfikację i dał mieszaninę estrów.
Claisen a aldol?
Aldol: enolan przyłącza się do aldehydu/ketonu (addycja). Claisen: enolan przyłącza się do estru i odchodzi alkoholan (substytucja).
Narysuj w MolDraw
Przycisk powyżej otwiera cały rysunek — reakcję sumaryczną, ponumerowany mechanizm i najważniejsze punkty — jako zwykłe, edytowalne struktury. Zmieniaj podstawniki, zmieniaj kolory atomów lub eksportuj PNG, SVG albo kod chemfig do notatek i prezentacji. Ten sam rysunek znajdziesz w panelu Templates w sekcji Name reactions.