Reakcja imienna · mechanizm

Utlenianie Swerna

Utlenianie Swerna przekształca alkohole pierwszorzędowe w aldehydy, a drugorzędowe w ketony, bez nadmiernego utlenienia i bez metali ciężkich. DMSO jest aktywowany chlorkiem oksalilu w temperaturze −78 °C (z wydzieleniem CO₂, CO i jonu chlorkowego), alkohol przyłącza się do siarki, trietyloamina tworzy ylid siarkowy, a wewnątrzcząsteczkowa eliminacja daje związek karbonylowy i siarczek dimetylu.

Mechanizm utleniania Swerna: DMSO i chlorek oksalilu dają jon chlorosulfoniowy (oraz CO₂, CO i Cl⁻); alkohol się przyłącza, Et₃N tworzy ylid, a eliminacja przez pięcioczłonowy stan przejściowy daje propanal i Me₂S.
Utlenianie Swerna: reakcja sumaryczna, każdy etap ze strzałkami i najważniejsze punkty. Kliknij, aby otworzyć i edytować w MolDraw.

Reakcja sumaryczna

RCH₂OH → (1. (COCl)₂, DMSO, −78 °C; 2. Et₃N) RCHO + Me₂S + CO + CO₂

DMSO aktywowany chlorkiem oksalilu utlenia alkohol do aldehydu w −78 °C.

Mechanizm krok po kroku

  1. Aktywacja. Tlen DMSO atakuje chlorek oksalilu
  2. Odejście chlorku. C=O odtwarza się
  3. Jon chlorosulfoniowy. Jon chlorkowy atakuje siarkę
  4. Fragmentacja. Odchodzą CO₂, CO i Cl⁻ (wydzielanie gazów)
  5. Przyłączenie alkoholu. O atakuje S; odchodzi jon chlorkowy
  6. Deprotonowanie. Et₃N odrywa proton O–H
  7. Ylid siarkowy. Drugie deprotonowanie, przy S–CH₃
  8. Eliminacja. Pięcioczłonowy stan przejściowy: powstaje C=O, odchodzi Me₂S

Każdy etap sprawdzono elektron po elektronie: zakrzywione strzałki prowadzą dokładnie do narysowanych struktur.

Otwórz i edytuj ten mechanizm

Najważniejsze punkty

  • Alkohole pierwszorzędowe zatrzymują się na aldehydzie: brak wody, brak nadmiernego utlenienia.
  • Trzeba utrzymywać −78 °C: jon chlorosulfoniowy rozkłada się po ogrzaniu.
  • Produkty uboczne: CO (toksyczny), CO₂, Me₂S (intensywny zapach) — pracuj pod dygestorium.
  • Bez chromu i metali ciężkich; alkohole drugorzędowe dają ketony.

Na egzaminy JEE i NEET

  • Zatrzymuje się na aldehydzie (brak wody).
  • Wymaga −78 °C do momentu dodania zasady.
  • Produkty uboczne: siarczek dimetylu (zapach), CO (toksyczny) i CO₂.
  • Alternatywy: PCC, odczynnik Dessa–Martina (peryodinan).

FAQ

Dlaczego utlenianie Swerna nie prowadzi do kwasu?

Nie ma wody, więc aldehyd nie może utworzyć hydratu, który uległby dalszemu utlenieniu.

Jaka jest rola trietyloaminy?

Deprotonuje jon alkoksysulfoniowy do ylidu siarkowego, który odrywa proton C–H przez pięcioczłonowy stan przejściowy.

Dlaczego −78 °C?

Aktywowana forma DMSO rozkłada się powyżej ok. −60 °C.

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.