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Journal of the Korean Chemical Society (JKCS)

ISSN 1017-2548(Print)
ISSN 2234-8530(Online)
Volume 24, Number 2
JKCSEZ 24(2)
April 20, 1980 

 
Title
Effects of Medium on Nucleophilic Substitution Reactions (Ⅰ). Methanolysis of t-Butylbromide and Benzoylchloride in Methanol-Acetonitrile Mixtures

친핵치환반응에 미치는 용매효과 (제1보) 메탄올-아세토니트릴 혼합용매에서 t-Butylbromide 및 Benzoylchloride 의 가메탄올 분해반응
Author
Hai Whang Lee, Sangmoo La, Ikchoon Lee

이해황, 나상무, 이익춘
Keywords
Abstract
t-Butylbromide와 benzoylchloride의 가메탄올 분해반응을 메탄올-아세토니트릴 혼합용매하에서 연구하였다. t-Butylbromide의 가메탄올 분해반응 일차속도상수는 온도 변화가 25∼50℃일때 메탄올의 몰분율 0.75∼0.9 부근에서 최대치를 보였다. Benzoylchloride의 경우에는 겉보기 2차 반응속도 상수가 온도 변화 12∼26℃일때 메탄올의 몰분율 0.6∼0.75에서 역시 최대치를 보였다. 최대속도는 용매구조 변화에 기인함을 알았는데 메탄올에 아세토니트릴이 첨가됨에 따라 자유 메탄올 분자가 증가하여 t-butylbromide 및 benzoylchloride의 가메탄올 분해반응에서 천이상태의 안정화에 기여함을 알았다. 메탄올은 t-butylbromide의 가메탄올 분해반응의 경우 친전자 및 친핵 촉매작용을, benzoylchloride의 가메탄올 분해반응의 경우에는 친전자 촉매작용을 함을 알았다.

A kinetic study of the methanolysis of t-butylbromide and benzoylchloride in methanol-acetonitrile mixtures is reported. First order rate constants for the methanolysis of t-butyl bromide show maximum at XMeOH = 0.75∼0.9 and 25∼50℃. Apparent second order rate constants for the methanolysis of benzoylchloride also show maximum at XMeOH = 0.6∼0.95 and 12∼26℃. The maximum rate is ascribed to the solvent structure change; the addition of acetonitrile to methanol perturbs the methanol structure increasing the free methanol molecules available to stabilize the transition state for the methanolysis of t-butylbromide and benzoylchloride. It has been shown that methanol acts as nucleophilic and electrophilic catalyst upon methanolysis of t-butylbromide and as electrophilic catalyst upon methanolysis of benzoylchloride.

Page
115 - 120
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