1-φθοροπροπίνιο
Το προπινυλοφθορίδιο-1 ή 1-φθοροπροπίνιο ή μεθυλοφθοροακετυλένιο είναι η χημική ένωση με χημικό τύπο C3H3F και σύντομο συντακτικό CH3C≡CF.
Ανήκει στα αλκινυλοαλογονίδια, δηλαδή στα άκυκλα με ένα τριπλό δεσμό, οργανομονοαλογονίδια.
Τα δυο (2) άτομα άνθρακα του τριπλού δεσμού βρίσκονται σε υβριδισμό sp και συνδέονται με τριπλό δεσμό, δηλαδή ένα (1) σ και δύο (2) π. Έχει τα ακόλουθα τέσσερα (4) ισομερή θέσης:
Μοριακή δομή
Παραγωγή
Με απόσπαση δύο μορίων υδραλογόνου από 1,1-διαλο-1-φθοροπροπάνιο, με χρήση υδροξειδίου του νατρίου (NaOH), με καλύτερα αποτελέσματα αν τα άλλα αλογόνα δεν είναι κι εκείνα φθόριο, παράγεται προπινυλοφθορίδιο-1.
: \\mathrm{CH_3CH_2CX_2F + 2NaOH \\xrightarrow{} CH_3C \\equiv CF + 2NaX + 2H_2O}
Με απόσπαση δύο μορίων αλογόνου από 1,1,2,2-τετρααλο-1-φθοροπροπάνιο, με χρήση ψευδαργύρου (Zn), παράγεται προπινυλοφθορίδιο-1.
Καλύτερη απόδοση αν τα άλλα αλογόνα δεν είναι κι εκείνα φθόριο : \\mathrm{ CH_3CX_2CX_2F + 2Zn \\xrightarrow{} CH_3C \\equiv CF + 2ZnX_2 }
Με επίδραση φθοριούχου υφυδραργύρου (Hg2F2) σε προπινυλοχλωρίδιο-1 παράγεται προπινυλοφθορίδιο-1 : \\mathrm{CH_3C \\equiv CCl +\\frac{1}{2} Hg_2F_2 \\xrightarrow{} \\frac{1}{2} Hg_2Cl_2 \\downarrow + CH_3C \\equiv CF }
Χημικές ιδιότητες και παράγωγα
Με επίδραση θειικού οξέος και στη συνέχεια νερού (ενυδάτωση) σε προπινυλοφθορίδιο-1, παρουσία ιόντων υδραργύρου (Hg), παράγεται προπανοϋλοφθορίδιο (CH3CH2COF)
:
\\mathrm{CH_3C \\equiv CF + H_2O \\xrightarrow[H_2SO_4]{Hg^{2+}} CH_3CH_2COF}
Με επίδραση (προσθήκη) υποαλογονώδους οξέος (HOX) σε προπινυλοφθορίδιο-1 παράγεται (2-αλοπροπανοϋλο)φθορίδιο : \\mathrm{ CH_3C \\equiv CF + HOX \\xrightarrow{} CH_3CHXCOF }
\\mathrm{ 2H_2O + X_2 \\xrightarrow{} 2HOX }
Με καταλυτική υδρογόνωση προπινυλοφθορίδιου-1 σχηματίζεται αρχικά προπενυλοφθορίδιο-1 και στη συνέχεια (με περίσσεια υδρογόνου) προπυλοφθορίδιο-1.
: \\mathrm{ CH_3C \\equiv CF + H_2 \\xrightarrow{Ni\\;\\acute{\\eta}\\; Pd \\;\\acute{\\eta}\\; Pt} CH_3CH=CHF \\xrightarrow[+ H_2]{Ni\\;\\acute{\\eta}\\; Pd \\;\\acute{\\eta}\\; Pt} CH_3CH_2CH_2F }
Με επίδραση αλογόνου (X2) (αλογόνωση) προπινυλοφθορίδιου-1 έχουμε προσθήκη στον τριπλό δεσμό.
Παράγεται αρχικά 1,2-διαλο-1-φθοροπροπένιο και στη συνέχεια (με περίσσεια αλογόνου) 1,1,2,2-τετρααλο-1-φθοροπροπάνιο.
: \\mathrm{ CH_3C \\equiv CF + X_2 \\xrightarrow{CCl_4} CH_3CX=CXF \\xrightarrow[+X_2]{CCl_4} CH_3CX_2CX_2F }
Με προσθήκη υδραλογόνων (HX) (υδραλογόνωση) σε προπινυλοφθορίδιο-1 παράγεται αρχικά 1-αλο-1-φθοροπροπένιο και στη συνέχεια (με περίσσεια υδραλογόνου) 1,1-διαλο-1-φθοροπροπάνιο.
: \\mathrm{ CH_3C \\equiv CF + HX \\xrightarrow{} CH_3CH=CXF \\xrightarrow{+HX} CH_3CH_2CX_2F }
Με προσθήκη υδροκυανίου (HCN) (υδροκυάνωση) σε προπινυλοφθορίδιο-1 παράγεται 2-φθοροβουτεν-2-νιτρίλιο: \\mathrm{ CH_3C \\equiv CF + HCN \\xrightarrow{} CH_3CH=CFCN }
1. Με προσθήκη μονοξειδίου του άνθρακα (CO) και νερού (H2O), παράγεται 2-φθοροβουτεν-2-ικό οξύ: \\mathrm{ CH_3C \\equiv CF + CO + H_2O \\xrightarrow{} CH_3CH=CFCOOH }
2. Με προσθήκη μονοξειδίου του άνθρακα (CO) και αλκοόλης (ROH), παράγεται 2-φθοροβουτεν-2-ικός αλκυλεστέρας: \\mathrm{ CH_3C \\equiv CF + CO + ROH \\xrightarrow{} CH_3CH=CFCOOR }
Η διυδροξυλίωση προπινυλοφθορίδιου-1, αντιστοιχεί σε προσθήκη H2O2 και παράγει 2-υδροξυπροπανοϋλοφθορίδιο :
1. Επίδραση αραιού διαλύματος υπερμαγγανικού καλίου (KMnO4).
Π.χ.: \\mathrm{ 5CH_3C \\equiv CF + 4KMnO_4 + 2H_2SO_4 \\xrightarrow{} 5CH_3C(OH)=C(F)OH + 4MnO + 2K_2SO_4 + 2H_2O } \\mathrm{CH_3C(OH)=C(F)OH \\xrightarrow{} CH_3CH(OH)COF} 2.
Επίδραση καρβονικού οξέος και υπεροξείδιου του υδρογόνου: \\mathrm{ CH_3C \\equiv CF + H_2O_2 \\xrightarrow{RCOOH} CH_3C(OH)=C(F)OH } \\mathrm{CH_3C(OH)=C(F)OH \\xrightarrow{} CH_3CH(OH)COF}
Με επίδραση αλκοόλης (ROH) σε προπινυλοφθορίδιο-1 παράγεται αλκυλο(1-φθοροπροπεν-1-υλο)αιθέρας : \\mathrm{ CH_3C \\equiv CF + ROH \\xrightarrow{\\triangle} CH_3CH=CFOR}
Με επίδραση καρβονικών οξέων (RCOOH) σε προπινυλοφθορίδιο-1 παράγεται καρβονικός (1'-φθοροπροπεν-1'-υλο)εστέρας : \\mathrm{ CH_3C \\equiv CF + RCOOH \\xrightarrow{} RCOOCF=CHCH_3}
Με επίδραση όζοντος (οζονόλυση) σε προπινυλοφθορίδιο-1, παράγεται αρχικά ασταθές οζονίδιο που τελικά διασπάται σε 2-οξοπροπανούλοφθορίδιο : \\mathrm{ CH_3C \\equiv CF + \\frac{2}{3}O_3 \\xrightarrow{H_2O} CH_3COCOF }
Με επίδραση πυκνού διαλύματος υπερμαγγανικού καλίου (KMnO4) παράγεται 2-οξοπροπανούλοφθορίδιο : \\mathrm{ 5CH_3C \\equiv CF + 6KMnO_4 + 3H_2SO_4 \\xrightarrow{} 5CH_3COCOF + 6MnO_2 + 3K_2SO_4 + 3H_2O }
Υδρόλυση με αραιό διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου (NaOH) προς προπεν-1-άλη (CH2CH=C=O) : \\mathrm{CH_3C \\equiv CF + NaOH \\xrightarrow{-NaF} CH_3C \\equiv COH \\xrightarrow{} CH_2CH=C=O }
Με αλκοολικά άλατα (RONa) προς αλκυλοπροπιν-1-υλοαιθέρα (CH3C≡COR) : \\mathrm{CH_3C \\equiv CF + RONa \\xrightarrow{} CH_3C \\equiv COR + NaF}
Με αλκινικά άλατα (RC≡CNa) προς αλαδιίνιο.
Π.χ. : \\mathrm{CH_3C \\equiv CF + RC \\equiv CNa \\xrightarrow{} RC \\equiv CC \\equiv CCH_3 + NaF}
Με καρβονικά άλατα (RCOONa) προς καρβονικό προπιν-1'-υλεστέρα (RCOOC≡CCH3) : \\mathrm{CH_3C \\equiv CF + RCOONa \\xrightarrow{} RCOOC \\equiv CCH_3 + NaF}
Με κυανιούχο νάτριο (NaCN) προς βουτιν-2-νιτρίλιο (CH3C≡CCN) : \\mathrm{CH_3C \\equiv CF + NaCN \\xrightarrow{} CH_3C \\equiv CCN + NaF}
Με αλκυλολίθιο (RLi) προς αλκίνιο : \\mathrm{CH_3C \\equiv CF + RLi \\xrightarrow{} RC \\equiv CCH_3 + LiF}
Με όξινο θειούχο νάτριο (NaSH) προς προπεν-1-θειάλη (CH2CH=C=S) : \\mathrm{CH_3C \\equiv CF + NaSH \\xrightarrow{-NaF} CH_3C \\equiv CSH \\xrightarrow{} CH_2CH=C=S }
Με θειολικό νάτριο (RSNa) προς αλκυλοπροπιν-1-υλοθειαιθέρα (RSC≡CCH3) : \\mathrm{CH_3C \\equiv CF + RSNa \\xrightarrow{} CH_3C \\equiv CSR + NaF}
Με ιωδιούχο νάτριο (NaI) προς προπινυλοοϊωδίδιο-1 (CH3C≡CI) : \\mathrm{CH_3C \\equiv CF + NaI \\xrightarrow{} CH_3C \\equiv CI + NaF}
Με νιτρώδη άργυρο (AgNO2) προς 1-νιτροπροπίνιο (CH3C≡CNO2) : \\mathrm{CH_3C \\equiv CF + AgNO_2 \\xrightarrow{} CH_3C \\equiv CNO_2 + AgF}
1. Με λίθιο (Li).
Παράγεται προπινυλολίθιο-1: \\mathrm{CH_3C \\equiv CF + 2Li \\xrightarrow{|Et_2O|} CH_3C \\equiv CLi + LiF} 2.
Με μαγνήσιο (Mg) (αντιδραστήριο Grignard) : \\mathrm{CH_3C \\equiv CF + Mg \\xrightarrow{|Et_2O|} CH_3C \\equiv CMgF }
Με αιθινυλίωση κατά Friedel-Crafts βενζολίου παράγεται 1-φαινυλοπροπίνιο: \\mathrm{PhH + CH_3C \\equiv CF \\xrightarrow{AlF_3} PhC \\equiv CCH_3 + HF}
Πηγές
