ปฏิกิริยาโดยรวม
R–CO–CH₃ + 3 I₂ + 4 NaOH → R–COO⁻Na⁺ + CHI₃↓ + 3 NaI + 3 H₂O
เมทิลคีโตนถูกเติมไอโอดีนสามอะตอมในเบส แล้วแตกออกเป็นคาร์บอกซิเลตและ CHI₃
ปฏิกิริยาที่มีชื่อ · กลไก
ปฏิกิริยาไอโอโดฟอร์ม (ฮาโลฟอร์ม)
เมทิลคีโตน (CH₃CO–) และแอลกอฮอล์ที่ถูกออกซิไดซ์เป็นเมทิลคีโตนได้ (CH₃CH(OH)–) ทำปฏิกิริยากับไอโอดีนและโซเดียมไฮดรอกไซด์ ได้ตะกอนสีเหลืองของไอโอโดฟอร์ม CHI₃ หมู่เมทิลถูกไอโอดิเนตสามครั้งผ่านอีโนเลต จากนั้นไฮดรอกไซด์เข้าทำหมู่คาร์บอนิลและ CI₃⁻ หลุดออกในรูปคาร์แบนไอออน ได้คาร์บอกซิเลตที่สั้นลงหนึ่งคาร์บอน
กลไกทีละขั้น
- อีโนเลต ไฮดรอกไซด์ดึง α-H ออก
- ไอโอดิเนชัน เกิดซ้ำอีกสองครั้ง และเร็วขึ้นทุกครั้ง (I ทำให้ C–H เป็นกรดมากขึ้น)
- ไฮดรอกไซด์เติมเข้า เข้าทำไตรไอโอโดเมทิลคีโตน
- การแตกพันธะ C–C CI₃⁻ เป็นหมู่หลุดออกที่ดี
- การถ่ายโอนโปรตอน ไอโอโดฟอร์มตกตะกอนเป็นของแข็งสีเหลือง
ทุกขั้นได้รับการตรวจสอบทีละอิเล็กตรอน ลูกศรโค้งให้โครงสร้างตรงตามที่วาดไว้ทุกประการ
ประเด็นสำคัญ
- การทดสอบไอโอโดฟอร์ม: ตะกอนสีเหลืองแสดงว่ามี CH₃C=O หรือ CH₃CH(OH) (เอทานอลก็ให้ผลบวก)
- ไอโอดีนแต่ละอะตอมทำให้ α-H ถัดไปเป็นกรดมากขึ้น CH₃ จึงถูกไอโอดิเนตจนครบ
- หากใช้ Cl₂ หรือ Br₂ ปฏิกิริยาเดียวกันจะให้คลอโรฟอร์มหรือโบรโมฟอร์ม
- เป็นเส้นทางเปลี่ยนเมทิลคีโตนเป็นกรดคาร์บอกซิลิกที่มีคาร์บอนน้อยลงหนึ่งอะตอม
สำหรับ JEE และ NEET
- ผลบวก: เอทานอล แอซีทัลดีไฮด์ แอซีโตน โพรแพน-2-ออล บิวแทน-2-โอน แอซีโตฟีโนน 1-ฟีนิลเอทานอล
- ผลลบ: เมทานอล โพรแพน-1-ออล โพรพานาล เบนซาลดีไฮด์ เพนแทน-3-โอน กรดแอซีติก
- เอทานาลเป็นแอลดีไฮด์ตัวเดียวที่ให้ผลบวก
- ไอโอดิเนชันแต่ละครั้งทำให้ α-H ถัดไปเป็นกรดมากขึ้น CH₃ จึงถูกไอโอดิเนตจนครบ
คำถามพบบ่อย
ทำไมเอทานอลจึงให้ผลบวกกับการทดสอบไอโอโดฟอร์ม
ไอโอดีน/NaOH ออกซิไดซ์เอทานอลเป็นแอซีทัลดีไฮด์ CH₃CHO ซึ่งมีหมู่ CH₃–C=O
ทำไมพันธะ C–C จึงแตก
หลังไอโอดิเนชันสามครั้ง CI₃⁻ ถูกทำให้เสถียรด้วยไอโอดีนสามอะตอม จึงเป็นหมู่หลุดออกที่ดีพอจากสารมัธยันตร์ทรงสี่หน้า
กรดแอซีติกให้ผลบวกกับการทดสอบไอโอโดฟอร์มหรือไม่
ไม่ คาร์บอกซิเลตไม่เกิดอีนอลภายใต้สภาวะนี้
วาดใน MolDraw
ปุ่มด้านบนจะเปิดภาพฉบับสมบูรณ์ ได้แก่ ปฏิกิริยาโดยรวม กลไกที่มีหมายเลขขั้น และประเด็นสำคัญ ในรูปโครงสร้างธรรมดาที่แก้ไขได้ คุณเปลี่ยนหมู่แทนที่ เปลี่ยนสีอะตอม หรือส่งออกเป็น PNG, SVG หรือโค้ด chemfig สำหรับโน้ตและสไลด์ได้ ภาพเดียวกันนี้อยู่ในแผง Templates ในหมวด Name reactions