Un halur d'acil, halur d'àcid, halogenur d'acil o halogenur d'àcid, és un compost químic derivat d'un àcid (carboxílic, sulfònic, sulfínic, selenònic, etc.), en el qual s'ha substituït un grup hidroxi -OH per un halur (-F, -Cl, -Br o -I). esquerra|miniatura|400x400px|Estructura general dels halurs d'àcid. Si l'àcid és un àcid carboxílic, el compost conté el grup funcional -COX amb X = F, Cl, Br, I. En ells el carboni està unit a un grup alquil o aril o a un àtom d'hidrogen, a un oxigen mitjançant un doble enllaç i, mitjançant un enllaç simple, a un halogen. A la resta procedent d'eliminar el grup hidroxi -OH se'n diu grup acil. Per exemple, el grup acil derivat de l'àcid acètic CH3-CO - és l'acetil.

Els halogenurs d'àcids orgànics més importants són els clorurs derivats dels àcids carboxílics R-CO2H i dels àcids sulfònics R-SO3H. Els clorurs d'àcid carboxílic, anomenats halogenurs d'acil, són generalment més reactius que els clorurs d'àcid sulfònic, anomenats clorurs de sulfonil. Els halogenurs d'acil són substàncies altament reactives utilitzades principalment en síntesis orgàniques per introduir el grup acil. Reaccionen amb aigua, amoníac i alcohols per donar àcids carboxílics, amides i èsters, respectivament.

La majoria dels halogenurs d'acil són líquids insolubles en aigua. Tenen olors agudes i irriten les mucoses. Els clorurs de sulfonil RSO2Cl reaccionen amb l'amoníac per formar sulfonamides.

Història

El químic francès August André Cahours (1813–1891) preparà clorurs d'àcid mitjançant la reacció d'àcids amb pentaclorur de fòsfor PCl5. El francès Charles Frédéric Gerhardt (1816–1856) emprà oxiclorur de fòsfor POCl3 i Antoine Béchamp (1816–1908) triclorur de fòsfor PCl3. Tanmateix, el primer halur d'àcid carboxílic en ser sintetitzat fou el clorur de benzoïl C6H5-COCl, el 1832 per part dels químics alemanys Friedrich Wöhler (1800–1882) i Justus von Liebig (1803–1873).

Nomenclatura miniatura|Clorur d'acetil CH3-COCl.|esquerra Els halogenurs d'àcid s'anomenen esmentant el(s) nom(s) de l'halogenur(s) específics com a paraules separades (fluorur, clorur, bromur o iodur), per ordre alfabètic, cadascun dels quals precedit per un prefix multiplicador, si és necessari, i seguits de la preposició adequada i el nom del grup acil. Per exemple: clorur d'acetil CH3-COCl, bromur de butanoïl CH3-CH2-CH2-COBr, bromur clorur de malonil Br-CO-CH2-CO-Cl, etc.

Si hi ha un grup amb prioritat per a ser esmentat com a grup principal o si es troba enllaçat a un grup substituent, l'halogenur d'acil s'expressa mitjançant un prefix com ara «fluorocarbonil-», «clorocarbonil-», «bromocarbonil-» o «iodocarbonil-». Exemples: àcid (clorocarbonil)acètic, 2-(clorocarbonil)benzoat d'etil.

Propietats miniatura|400x400px|Mecanisme general de les reaccions de substitució nucleòfila als halurs d'àcid. Aquests compostos donen reaccions de substitució nucleòfila amb molta facilitat i són utilitzats en reaccions d'acilació (com la de Frieldel-Crafts).

Reacció amb àcids carboxílics miniatura|400x400px|Reacció d'un clorur d'acil amb un àcid carboxílic. Els clorurs d'acil reaccionen amb els àcids carboxílics i formen anhídrids d'àcid. Quan es fa servir aquesta reacció amb fins preparatius s'afegeix una base orgànica feble, com la piridina C5H5N. La piridina és un catalitzador de la reacció i també es comporta com base per neutralitzar el clorur d'hidrogen que es forma. miniatura|400x400px|Reacció d'un halur d'acil amb un alcohol.

Reacció amb alcohols Els clorurs d'acil reaccionen amb els alcohols R-OH per formar èsters R-O-R'. En general, la reacció es fa en presència d'una base com la piridina C5H5N per neutralitzar el clorur d'hidrogen HCl format. miniatura|400x400px|Reacció d'un clorur d'acil amb amoníac.

Reacció amb amoníac i amines Els clorurs d'acil reaccionen amb amoníac NH3 i amb amines R-NH2 per formar amides R-CONH2. En general s'hi afegeix una base, com a hidròxid de sodi NaOH, perquè reaccioni amb el clorur d'hidrogen HCl produït.

Hidròlisi miniatura|400x400px|Reacció d'un clorur d'acil amb aigua (hidròlisi). Els clorurs d'acil reaccionen amb aigua per formar àcids carboxílics. En medi bàsic, l'àcid es converteix en la seva sal, un carboxilat. La reacció té poc valor preparatiu, perquè gairebé sempre el clorur d'acil es prepara a partir de l'àcid carboxílic, i no pas al contrari.

Preparació Un mètode de laboratori comú per a la preparació d'halurs d'acil implica la reacció d'àcids carboxílics amb reactius com el clorur de tionil SOCl2o el pentaclorur de fòsfor PCl5 per als clorurs d'acil, pentabromur de fòsfor per als bromurs d'acil i fluorur cianúric per als fluorurs d'acil. center|sense marc|400x400px

Aplicacions Els halurs d'acil són compostos altament reactius que se solen sintetitzar per a ser utilitzats com a intermedis en la síntesi d'altres compostos orgànics.

Referències

Vegeu també

Clorur d'acil Bromur d'acil

Categoria:Halurs d'àcid