Journal of the Korean Chemical Society (대한화학회지)

Korean Chemical Society (대한화학회)
권호 표지

Solvolysis of 2-Thiophenesulfonyl Chloride

2-염화티오펜술포닐의 가용매 분해반응

  • Jin-Chel Choi (Department of Science Education, Gyeongsang National University) ;
  • Jieun Oh (Department of Science Education, Gyeongsang National University) ;
  • Dae Ho Kang (Department of Science Education, Gyeongsang National University) ;
  • In Sun Koo (Department of Science Education, Gyeongsang National University) ;
  • Ikchoon Lee (Department of Chemistry, Inha University)
  • 최진철 (경상대학교 사범대학 과학교육과) ;
  • 오지은 (경상대학교 사범대학 과학교육과) ;
  • 강대호 (경상대학교 사범대학 과학교육과) ;
  • 구인선 (경상대학교 사범대학 과학교육과) ;
  • 이익춘 (인하대학교 이과대학 화학과)
  • Published : 1993.08.20
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Abstract

Rate constants of solvolysis of 2-thiophenesulfonyl chloride were determined in aqueous binary mixtures with methanol, ethanol, acetone in water and in methanol. These data are interpreted using the equation of Grunwald-Winstein and Kivinen relationship. Also, kinetic solvent isotope effects in water and in methanol and product selectivities in alcohol-water mixtures were determined. Kinetic solvent isotope effect for hydrolysis of 2-thiopenesulfonyl chloride was 2.24 and 1.47 for methanol and water, respectively. Selectivity values for formation of ester relative to acid in ethanol-water mixtures show maximum S value. From kinetic solvent isotope effect in methanol and water, selectivity data in aqueous alcoholic solvents and solvent effects, it is proposed that the reaction channel favoured in low polarity solvents is general-base catalysis and/or is possibly addition elimination (S$_A$N) reaction pathway and in high polarity solvents iS S$_N$2 reaction mechanism.

25$^{\circ}C$에서 메탄올, 에탄올, 아세톤 이성분 혼합수용액과 물, 메탄올에서의 가용매분해반응 속도 상수를 결정하고, 이들 속도자료를 Grunwald-Winstein 식과 Kivinen 관계식을 이용하여 해석하였다. 또한 물과 메탄올에서의 속도론적 용매 동위원소 효과와 알코올-물 혼합용매계에서 생성물 선택성 값을 결정하였다. 염화 2-티오펜술포닐의 가용매 분해반으에 대한 속도론적 용매 동위원소 효과는 메탄올과 물에서 각가 2.24와 1.47이었다. 에탄올-물에서의 술포닐 에스테르 형성에 대한 선택성 값은 최대값을 나타내었다. 메탄올과 물에서의 속도론적 용매 동위원소 효과, 알코올 수용액에서의 선택성 자료와 용매효과로부터, 본 연구에서의 반응은 극성이 낮은 용매계에서는 일반염기 촉매반응과 또는 S$_A$N 반응이 유리하고, 극성이 큰 용매계에서는 S$_N$2 반응의 유리한 반응으로 진행되는 것으로 제안하였다.

Keywords

References

  1. J. Am. Chem. Soc. v.70 E. Grunwald;S. Winstein
  2. J. Am. Chem. Soc. v.73 S. Winstein;E. Grunwald;H. W. Jones
  3. J. Am. Chem. Soc. v.78 A. H. Fainberg;S. Winstein
  4. J. Chem. Soc. Perkin Trans. v.2 T. W. Bentley;G. E. Cater;H. C. Harris
  5. J. Org. Chem. v.53 T. W. Bentley;H. C. Harris
  6. J. Org. Chem. v.54 S. P. McManus;M. R. Sedaghat-Herati;R. M. Karaman;N. Neamati-Mazraeh;S. M. Cowell;J. M. Harris
  7. J. Am. Chem. Soc. v.79 A. H. Fainberg;S. Winstein
  8. J. Am. Chem. Soc. v.79 S. Winstein;A. H. Fainberg;E. Grunwald
  9. Mem. Fac. Science, Kyushi University, Ser. C. v.16 M. Fujio;M. Goto;T. Yoshino;K. Funatsu;Y. Tsuji;S. Ouchi;Y. Tsuno
  10. Chem. Abstr. v.109 M. Fujio;M. Goto;T. Yoshino;K. Funatsu;Y. Tsuji;S. Ouchi;Y. Tsuno
  11. J. Org. Chem. v.50 T. W. Bentley;G. E. Gream
  12. J. Chem. Soc. Perkin Trans. v.2 T. W. Bentley;H. C. Harris
  13. J. Org. Chem. v.50 T. W. Bentley;K. Robert
  14. J. Chem. Soc. Perkin Trans. v.2 T. W. Bentley;H. C. Harris;I. S. Koo
  15. J. Chem. Soc. Perkin Trans. v.2 T. W. Bentley;I. S. Koo
  16. J. Korean Chem. Soc. v.34 I. S. Koo;T. W. Bentley;I. Lee
  17. J. Am. Chem. Soc. v.104 T. W. Bentley;G. E. Carter
  18. Prog. Phys. Org. Chem. v.17 T. W. Bentley;G. Llewellyn
  19. J. Org. Chem. v.46 T. W. Bentley;C. T. Bowen;H. C. Brown;F. J. Chloupek
  20. Tetrahedron Lett. v.31 K. T. Liu, H. C. Sheu, H. I. Chen, P. F. Chiu;C. R. Hu
  21. J. Org. Chem. v.56 K. T. Liu;H. C. Sheu
  22. J. C. S. Perkin Trans v.2 I. S. Koo;T. W. Bentley;D. H. Kang;I. Lee
  23. Croatica Chemica Acta v.65 T. W. Bentley;I. S. Koo;G. Llewellyn;J. Norman
  24. Acta. Chem. Scand. v.19 A. Kivinen
  25. J. C. S. Perkin Trans v.2 I. S. Koo;T. W. Bentley;G. Llewellyn;Kiyull Yang