Friedel-Cragtsのアルキル化反応

質問

Friedel-Cragtsのアルキル化反応でベンゼンとターシャルブチルクロライドが反応するとターシャルブチルベンゼンのみが生成しますよね。
でもFriedel-Cragtsのアルキル化反応では転移が必ず発生するはずなのでは？
たしかにこの場合生成するのが三級カルボカチオンなので非常に安定なのはわかるのですが始めに生成するのは一級のカルボカチオンですよね？
なぜこの一級のカルボカチオンがベンゼンにくっつかないのですか？

回答No.2

rei00 · ベストアンサー

rei00 です。お礼拝見しました。

「塩化イソブチル」ですか。それでしたらご質問の意味はわかります。

さて，回答ですが，カルボカチオンの安定性が１級＜２級＜３級の順である事はご存知ですね。で，この安定性の差は，かなり大きなものです。そのため，１級カチオンから３級カチオンへの転位はすみやかに起こり，ほとんどのカチオンが３級カチオンになります。

また，３級カチオンはフリ－のカチオンに近いですが，１級カチオンの場合はルイス酸が配位した RCH2(+)・ClA(-) の様な構造で存在します。そのため，３級カチオンの方が反応しやすい事になります。

この両者から，ほとんどのカチオンが３級カチオンとして反応し，生成物を与えます。

ただし，１級のカルボカチオンが反応した生成物が全くないかというと，これは別問題です。

おそらく，ご質問になっている反応でも収率は 100% ではないと思います。その 100% にたりない分の数％が １級のカルボカチオンが反応した生成物という可能性もあります。あるいは，非常に微量なため，現在の検出感度では検出されていないだけかも知れません。

回答になっているような，なっていないような。いかがでしょうか。

お礼

大変丁寧で分かりやすい解答ありがとうございます。
やはり一級と三級の大きな安定の差が原因だったわけですね。
ただ参考書には唯一の生成物とかかれていたので疑問に感じたわけです。
おそらく収率から見てもほぼ100パーセントに近い量が検出されていると考えればいいのですね。
また、疑問に感じたことがあれば書きたいと思いますので、時間があればよろしくおねがいします。

回答No.1

rei00

すみませんが，何か勘違いされていませんか。

ターシャルブチルクロライドとルイス酸で生成するのはターシャルブチル・カチオンで３級です。

したがって，転移を起こすことなくターシャルブチルベンゼンのみを生成します。

１級，２級，３級の定義を勘違いされていないでしょうか。もう一度教科書を確認してみて下さい。

お礼

rei00さん適切な指示ありがとうございます。
実は質問の内容で一部私の勘違いがありまして、
実はターシャルブチルクロライドと書きましたが、大変申し訳ないのですが、塩化イソブチルの間違いでした。本当にスミマセン。