反饋

滷仿反應

滷仿反應(haloform reaction)是甲基酮類化合物，即含有乙酰基的化合物（R-CO-CH3，R-可為氫、烴基或芳基）在鹼性條件下鹵化並生成滷仿的有機反應。滷仿反應的本質是酮的水解。甲基酮和乙醛等在鹼性條件下，與氯、溴、碘反應，分別生成氯仿、溴仿、碘仿。^[1]

滷仿反應基本性質

凡是結構式為CH₃-CO-R的醛或酮（R也可為芳基），可發生滷仿反應。同時乙醇和甲基二級醇在這一反應條件下被氧化成羰基化合物，因而也能發生滷仿反應。

其中，以碘的鹼溶液生成的碘仿（CHI₃）為黃色晶體，具有特殊氣味，很容易被觀察。因此在有機化學裏　碘仿反應（iodoform reaction)，常被用來鑑別具有如下結構的有機物：三個α－氫的、羰基化合物、CH₃-C-　（包括醛和酮）。^[2]

常用的滷仿反應試劑：84消毒液可用於發生滷仿反應，但是實驗室一般用Br2的濃氫氧化鈉溶液作為滷仿反應試劑。

滷仿反應在機理上可以分為三步。以碘為例^[3] ：

1、羰基α-氫的連續鹵化：

R-CO-CH₃+ 3 I₂+ 3 OH^-→ R-CO-CI₃+ 3 I^-+ 3 H₂O

2、氫氧根的進攻：

R-CO-CI₃+ OH^-→RCOOH+ CI₃^-

3、質子交換，滷仿最終形成：

RCOOH + CI₃^-→ RCOO^-+CHI₃

從本質上説，第1步是X對氫的親電取代；第2步是一個親核取代。2、3步合起來可以看作三滷甲基酮的水解。

圖1

圖1中第一步，是相對應甲基酮化合物的醇類會因為被鹵素分子氧化成甲基酮進而產生滷仿反應，因此此類化合物對於滷仿反應通常也會呈現陽性反應。

參加反應的鹵素是碘時，稱為碘仿反應，氯、溴以此類推。氟氣不能與甲基酮類化合物進行這種反應，但是形如R-CO-CF₃的化合物可以用來製備氟仿（CHF₃），這相當於滷仿反應機理的後半部分，是水解反應。

滷仿反應只有在鹼性條件下才會產生滷仿，酸性條件下則只會在與羰基相連的甲基帶上一個鹵素原子。這相當於羰基α-氫的鹵化，反應式：

2R—CO—CH₃+X₂→2R—CO—CH₂X（酸性條件）

1、滷仿反應的特徵性明顯，可作為可靠的鑑別甲基酮和甲基甲醇的定性試驗。

以碘仿為例，它從水溶液中沉澱出容易識別的黃色固體。同樣地這一試驗也可用來區別甲醇和乙醇，因為乙醇能生成碘仿沉澱而甲醇則不生成碘仿沉澱。所有甲基酮都能給出碘仿試驗，凡是第二醇能被氧化至甲基酮的同樣地能進行滷仿反應。

2、滷仿反應有時也用於羧酸的合成。

以丙酮混合次氯酸鹽可以用來製造氯仿也是滷仿反應的一種應用。在有機化學中，滷仿反應可用來利用甲基酮類化合物合成相應的羧酸。

參考資料

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