Хлоралгідрат

хімічна сполука

Хлоралгідрат — це гемінальний двоатомний спирт із формулою Cl3CCH(OH)2. Вперше він був використаний як заспокійливий і снодійний засіб у Німеччині в 1870-х роках. Згодом його замінили безпечніші та ефективніші альтернативи, але він залишався у використанні в Сполучених Штатах принаймні до 1970-х років.[2] Іноді він використовується як лабораторний хімічний реагент і прекурсор. Його отримують з хлоралю (трихлорацетальдегіду) додаванням одного еквівалента води. Вперше було отримано 1832 року Юстусом фон Лібіхом при хлоруванні етанолу.

Хлоралгідрат

Скелетна формула хлоралгідрату

Кулестержнева модель молекули хлоралгідрату

Кристали хлоралгідрату
Назва за IUPAC 2,2,2-трихлоретан-1,1-діол
Ідентифікатори
Номер CAS 302-17-0
Номер EINECS 206-117-5
DrugBank DB01563
KEGG D00265
Назва MeSH D02.033.455.250.130
ChEBI 28142
Код ATC N05CC01
SMILES C(C(Cl)(Cl)Cl)(O)O[1]
InChI InChI=1S/C2H3Cl3O2/c3-2(4,5)1(6)7/h1,6-7H
Номер Бельштейна 1698497
Номер Гмеліна 101369
Властивості
Молекулярна формула C2H3Cl3O2
Молярна маса 165,403 г/моль
Зовнішній вигляд Безбарвна тверда речовина
Запах Ароматний, злегка терпкий
Густина 1.9081 г/см3 (20 °C)
Тпл 57 °C (135 °F; 330 K)
Ткип 98 °C (208 °F; 371 K) (розкладається)
Розчинність (вода) 660 г/(100 мл)
Розчинність Добре розчинний у бензені, діетиловий етер, етанолі
Структура
Кристалічна структура Моноклінна
Небезпеки
ЛД50 1100 мг/кг (перорально)
ГГС піктограми GHS06: ТоксичноThe exclamation-mark pictogram in the Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals (GHS)
ГГС формулювання небезпек Небезпека
Якщо не зазначено інше, дані наведено для речовин у стандартному стані (за 25 °C, 100 кПа)
Інструкція з використання шаблону
Примітки картки

Отримання

ред.

Хлоралгідрат можна отримати безпосередньо з хлору та етанолу в кислому розчині як в промислових, так і в лабораторних масштабах. Реакція відбувається шляхом окислення та подальшого хлорування етанолу елементарним хлором, потім хлораль, що утворився реагує з водою з утворенням хлоралгідрату:

 
 

Хлоральгідрат - одна з небагатьох органічних сполук, існування якої суперечить правилу Ельтекова - нестабільності 1,1-діолів. Зазвичай при утворенні двох гідроксильних груп при одному атомі вуглецю в процесі будь-якої реакції призводить до відщеплення молекули води. Але вплив трьох атомів хлору біля сусіднього атома вуглецю стабілізує молекулу хлоральгідрату.

Використання

ред.

В органічному синтезі

ред.

Хлоралгідрат є вихідним реагентом для синтезу інших органічних сполук. Він застосовується для виробництва хлоралю, який отримують дистиляцією суміші хлоралгідрату та сульфатної кислоти, яка служить десикантем.

Також, він використовується для синтезу ізатину. У цьому синтезі хлоралгідрат реагує з аніліном і гідроксиламіном з утворенням продукту конденсації, який циклізується в сульфатній кислоті з утворенням цільової сполуки:[3]

 

Крім того, хлоралгідрат використовується як реагент для зняття захисту з ацеталів, дитіоацеталів та тетрагідропіранілових ефірів в органічних розчинниках.[4]

Сполука може кристалізуватися у різноманітних поліморфах.[5]

Ботаніка і мікологія

ред.

Реактив Мельцера

ред.

Хлоралгідрат використовується для виготовлення реактиву Мельцера, водний розчин, яого використовується для ідентифікації певних видів грибів. Іншими інгредієнтами є йодид калію та йод. Реакція тканин або спор на цей реактив є життєво важливою для правильної ідентифікації деяких грибів.

Примітки

ред.
  1. 302-17-0
  2. Kales, Anthony (1 вересня 1970). Hypnotic Drugs and Their Effectiveness: All-night EEG Studies of Insomniac Subjects. Archives of General Psychiatry. 23 (3): 226—232. doi:10.1001/archpsyc.1970.01750030034006. PMID 4318151.
  3. Marvel, C. S.; Hiers, G. S. (1941). Isatin. Organic Syntheses. vol. 1 (p. 327).
  4. Chandrasekhar, S.; Shrinidhi, A. (2014). Chloral Hydrate as a Water Carrier for the Efficient Deprotection of Acetals, Dithioacetals, and Tetrahydropyranyl Ethers in Organic Solvents. Synthetic Communications. 44 (13): 1904—1913. doi:10.1080/00397911.2013.876652. S2CID 94886591. Архів оригіналу за 29 травня 2014. Процитовано 09 листопада 2024.
  5. o' Nolan, Daniel; Perry, Miranda L.; Zaworotko, Michael J. (2016). Chloral Hydrate Polymorphs and Cocrystal Revisited: Solving Two Pharmaceutical Cold Cases. Crystal Growth & Design. 16 (4): 2211—2217. doi:10.1021/acs.cgd.6b00032.