A persavak savas –OOH csoportot tartalmazó vegyületek. Két fő osztályuk a peroxosavak, amelyek szervetlen ásványi savak – főleg kénsav – származékai, illetve a peroxikarbonsavak, melyek a szerves karbonsavak peroxiszármazékai.[1] Általában erős oxidálószerek.

Szerves peroxikarbonsav (felül) és karbonsav (alul) általános képletének összehasonlítása

Szervetlen peroxosavakSzerkesztés

A peroxo-monokénsav (Caro-féle sav) valószínűleg a legjelentősebb szervetlen persav, legalábbis ami előállításának nagyságát illeti.[2] A cellulózrost fehérítésére, valamint a bányaiparban a cianidok ártalmatlanítására használják. Kénsavból állítják elő hidrogén-peroxidos kezeléssel. A peroxifoszforsavat (H3PO5) is hasonló módon készítik.[3]

Szerves persavakSzerkesztés

Kereskedelmi szempontból több szerves peroxisav is jelentős.[4] Előállításuk többféleképpen történhet, többnyire a megfelelő karbonsavat hidrodén-peroxiddal kezelik:[5]

RCO2H + H2O2 ⇌ RCO3H + H2O

Hasonló a karbonsav-anhidrid reakciója is:

(RCO)2O + H2O2 → RCO3H + RCO2H

Ez az eljárás a gyűrűs anhidridek monoperoxisavvá – ilyen például a monoperoxiftálsav – történő átalakításában vált elterjedtté.
A harmadik eljárás savkloridokból indul ki:

RC(O)Cl + H2O2 → RCO3H + HCl

Így állítják elő a meta-klórperbenzoesavat (mCPBA).[6]

Hasonló módszerrel peroxianhidrid kiindulási anyag is használható.[7]

Az aromás aldehidek autooxidációval peroxikarbonsavvá alakíthatók:

Ar−CHO + O2 → Ar−COOOH (Ar = arilcsoport)

A kapott termék azonban az át nem alakult aldehiddel karbonsavat képez:

Ar−COOOH + Ar−CHO → 2 Ar−COOH

Tulajdonságaik és felhasználásukSzerkesztés

Savasságukat tekintve a peroxikarbonsavak a megfelelő karbonsavhoz képest mintegy 1000-szer gyengébb savak, mivel savmaradék anionjukban nincs lehetőség rezonancia általi stabilizációra. Hasonló okok miatt a pKa értékek viszonylag kevéssé változnak a szubsztituensek hatására.

A szerves peroxisavak legfőbb felhasználása az alkének epoxiddá történő átalakítása, a Prilescsajev-reakció. Másik gyakori reakció a gyűrűs ketonok persavakkal történő átalakítása gyűrűbővítéssel észterré (Baeyer–Villiger-oxidáció). Aminok és tioéterek amin-oxiddá, illetve szulfoxiddá történő oxidálásához is használják őket. Ezekre a reakciókra a jól bevált mCPBA reagens laboratóriumi felhasználása mutat példákat.

Savkloridokkal történő reakciójukban diacil-peroxidok keletkeznek:

RC(O)Cl + RC(O)O2H → (RC(O))2O2 + HCl

A peroxidok oxidáló hajlama a szubsztituensek elektronegativitásával függ össze. Az elektrofil peroxidok erősebb oxigénatom átadó ágensek. Az oxigénatom donálására való hajlam az O−H kötés savasságával van összefüggésben. Az oxidáló erősség sorrendje CF3CO3H > CH3CO3H > H2O2.

JegyzetekSzerkesztés

  1. Römpp vegyészeti lexikon: Harmadik kötet L–P. Szerk. Otto-Albrecht Neumüller–a magyar kiad. főszerk. Polinszky Károly. A 7. német kiadás alapján készült kiegészített magyar kiadás. Budapest: Műszaki Könyvkiadó. 1983. 685. o. ISBN 963 10 4297 9  
  2. Ullmann Vegyipari Enciklopédia
  3. (1972. augusztus 11.) „?”. Topics in phosphorus chemistry 7, 379-435. o.  
  4. Ullmann Vegyipari Enciklopédia
  5. Silbert, L. S. (1964). „Peroxybenzoic Acid”. Org. Synth. 44, 81. o. DOI:10.15227/orgsyn.044.0081.  
  6. Richard N. McDonald (1970). „m-Chloroperbenzoic Acid”. Org. Synth. 50, 15. o. DOI:10.15227/orgsyn.050.0015.  
  7. Géza Braun (1928). „Perbenzoic Acid”. Org. Synth. 8, 30. o. DOI:10.15227/orgsyn.008.0030.  

FordításSzerkesztés

Ez a szócikk részben vagy egészben a Peroxy acid& című angol Wikipédia-szócikk fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.

Kapcsolódó szócikkekSzerkesztés