Acide peroxy - Peroxy acid
Un peroxyacide (souvent orthographié en un seul mot, peroxyacide , et parfois appelé peracide ) est un acide qui contient un groupe acide –OOH. Les deux principales classes sont celles dérivées d' acides minéraux conventionnels , en particulier l'acide sulfurique , et les dérivés peroxy d' acides organiques carboxyliques . Ce sont généralement des oxydants puissants .
Acides peroxy inorganiques
L'acide peroxymonosulfurique ( acide de Caro) est probablement le peracide inorganique le plus important, du moins en termes d'échelle de production. Il est utilisé pour le blanchiment de la pâte et pour la détoxification du cyanure dans l'industrie minière. Il est produit en traitant l'acide sulfurique avec du peroxyde d'hydrogène . L'acide peroxymonophosphorique (H 3 PO 5 ) est préparé de manière similaire.
Peracides organiques
Plusieurs peroxyacides organiques sont commercialement utiles. Ils peuvent être préparés de plusieurs manières. Le plus souvent, les peracides sont générés en traitant l' acide carboxylique correspondant avec du peroxyde d'hydrogène:
- RCO 2 H + H 2 O 2 ⇌ RCO 3 H + H 2 O
Une réaction connexe implique le traitement de l'anhydride carboxylique:
- (RCO) 2 O + H 2 O 2 → RCO 3 H + RCO 2 H
Cette méthode est populaire pour convertir les anhydrides cycliques en monoperoxyacides correspondants, par exemple l'acide monoperoxyphtalique.
La troisième méthode implique le traitement des chlorures d'acide :
- RC (O) Cl + H 2 O 2 → RCO 3 H + HCl
L'acide méta- chloroperoxybenzoïque ( m CPBA) est préparé de cette manière.
Une méthode connexe commence par le peroxyanhydride.
Les aldéhydes aromatiques peuvent être auto-oxydés pour donner des acides peroxycarboxyliques:
- Ar-CHO + O 2 → Ar-COOOH (Ar = groupe aryle )
Les produits réagissent toutefois avec l'aldéhyde initial formant l'acide carboxylique:
- Ar-COOOH + Ar-CHO → 2 Ar-COOH
Propriétés et usages
En termes d'acidité, les acides peroxycarboxyliques sont environ 1000 fois plus faibles que l'acide carboxylique parent, en raison de l'absence de stabilisation de la résonance de l'anion. Pour des raisons similaires, leurs valeurs de p K a ont également tendance à être relativement insensibles aux substituants.
L'utilisation la plus courante des peroxyacides organiques est la conversion d'alcènes en époxydes, la réaction de Prilezhaev . Une autre réaction courante est la conversion de cétones cycliques en esters à cycle expansé en utilisant des peracides dans une oxydation de Baeyer-Villiger . Ils sont également utilisés pour l'oxydation des amines et des thioéthers en oxydes d'amine et sulfoxydes . Les applications en laboratoire du réactif valorisé m CPBA illustrent ces réactions.
La réaction des acides peroxycarboxyliques avec des chlorures d'acide donne des peroxydes de diacyle:
- RC (O) Cl + RC (O) O 2 H → (RC (O)) 2 O 2 + HCl
La tendance oxydante des peroxydes est liée à l' électronégativité des substituants. Les peroxydes électrophiles sont des agents de transfert d'atomes d'oxygène plus puissants. La tendance du donneur d'atomes d'oxygène est corrélée à l' acidité de la liaison O-H. Ainsi, l'ordre du pouvoir oxydant est CF 3 CO 3 H> CH 3 CO 3 H> H 2 O 2 .
Voir également
Les références
- ^ Harald Jakob; et coll. "Composés peroxy, inorganiques". Encyclopédie Ullmann de chimie industrielle . Weinheim: Wiley-VCH. doi : 10.1002 / 14356007.a19_177.pub2 .
- ^ Creaser, II; Edwards, JO (1972). "?". Sujets de chimie du phosphore . 7 : 379–435.
- ^ Herbert Klenk; Peter H. Götz; Rainer Siegmeier; Wilfried Mayr. "Composés peroxy, organiques". Encyclopédie Ullmann de chimie industrielle . Weinheim: Wiley-VCH. doi : 10.1002 / 14356007.a19_199 .
- ^ Silbert, LS; Siegel, E .; Swern , D. (1964). "Acide peroxybenzoïque". Org. Synth . 44 : 81. doi : 10.15227 / orgsyn.044.0081 .
- ^ Richard N. McDonald; Richard N. Steppel; James E. Dorsey (1970). "Acide m-chloroperbenzoïque". Org. Synth . 50 : 15. doi : 10.15227 / orgsyn.050.0015 .
- ^ Géza Braun (1928). "Acide Perbenzoïque". Org. Synth . 8 : 30. doi : 10.15227 / orgsyn.008.0030 .