Реакція Вюрца # 150; хімічна реакція, що дозволяє отримувати найпростіші органічні сполуки # 150; граничні вуглеводні.
Сама реакція Вюрца полягає в конденсації алкилгалогенидов під дією металевого Na, Li або рідше K:
2RHal + 2Na ® R # 150; R + 2NaHal.
Іноді її трактують як взаємодія RNa або RLi з R "Hal.
Реакція була відкрита французьким хіміком-органіком Шарлем Вюрц (Wurtz Charles (+1817 # 150; 1884) в 1855 при спробі отримання етілнатрія з хлористого етилу і металевого натрію.
Незважаючи на те, що реакція Вюрца призводить до утворення нової вуглець-вуглецевого зв'язку, вона нечасто застосовується в органічному синтезі. В основному з її допомогою отримують граничні вуглеводні з довгою вуглецевої ланцюгом, особливо вона корисна при отриманні індивідуальних вуглеводнів великий молекулярної маси, і, як видно з наведеної схеми, для отримання заданого вуглеводню слід брати тільки один алкілгалогеніду, так як при конденсації двох алкилгалогенидов виходить суміш всіх трьох можливих продуктів поєднання. Тому якщо використовується алкілгалогеніду і натрій, реакцією Вюрца можна отримати тільки вуглеводні з парною кількістю атомів вуглецю. Найбільш успішно реакція Вюрца протікає з первинними алкілйодідамі. Дуже низькі виходи цільового продукту отримують при використанні методу Вюрца для вторинних алкилгалогенидов. Реакцію зазвичай проводять в діетиловому ефірі. Використання вуглеводнів в якості розчинників зменшує селективність реакції.
Однак якщо використовувати заздалегідь приготоване металлоорганическое з'єднання, наприклад алкіллітій, то можна отримати і несиметричні продукти конденсації:
RLi + R "Hal ® R # 150; R "+ LiHal
В обох випадках реакція супроводжується утворенням великої кількості побічних продуктів за рахунок побічних процесів. Це ілюструє приклад взаємодії етіллітія з 2-бромоктаном:
У цьому випадку 3-метілнонан і ряд побічних продуктів в зазначених молярних співвідношеннях утворюються як продукт реакції Вюрца.
Крім натрію, в реакції Вюрца використовувалися такі метали, як срібло. цинк. залізо. мідь і індій.
Реакція Вюрца успішно застосовується для внутрішньо молекулярних конденсацій для побудови карбоцікліческіх систем. Так з 1,3-дибромпропан під дією металевого цинку і йодиду натрію (як промотора реакції) може бути отриманий циклопропан:
Можна побудувати і інші напружені карбоциклические системи. Наприклад, з 1,3-дібромадамантана, використовуючи натрій-калієвий сплав, може бути отриманий 1,3-дегідроадамантан:
А взаємодія 1-бром-3-хлор-циклобутану з натрієм призводить до біціклобутану:
Відомий ряд різновидів реакції Вюрца, які отримали свої власні назви. Це реакція Вюрца # 150; Фіттіга і реакція Ульмана. Перша полягає в конденсації алкіл- і арілгалогенідов під дією натрію з утворенням алкілароматичних похідного. У разі реакції Ульмана в конденсацію зазвичай вводять арілйодіди, а замість натрію використовують свежеприготовленную мідь, ця реакція дозволяє з високим виходом отримувати різні біарільние похідні, в тому числі, і несиметричні, що містять заступник в одному з ароматичних ядер:
Як вважають, механізм реакції Вюрца складається з двох основних стадій:
1) освіту металоорганічного похідного (якщо іспользется метал, а не заздалегідь приготоване металлоорганическое з'єднання):
RHal + 2Na ® R # 150; Na + NaHal,
2) взаємодія утворився, в даному випадку, натрійорганіческого з'єднання з іншою молекулою алкілгалогеніду:
RHal + R # 150; Na ® RR + NaHal.
Залежно від природи R і умов проведення реакції друга стадія процесу може протікати за іонним або за радикальним механізмом.