– 3-16- واکنشگر گرینیارد| یک ترکیب آلی فلزی

هنگامی که محلول یک آلکیل هالید در اتیل اتر خشکC₂H₅) ₂O) بر روی تراشه‌های نوار منزیم قرار داده شود، واکنش شدیدی به وقوع می‌پیوندد| محلول کدر شده، شروع به جوشیدن می‌کند و فلز منیزیم به تدریج ناپدید می‌گردد. محلول حاصل به واکنشگر گرینیارد معروف است، که یادگار ویکتور گرینیارد (از دانشگاه لیون) است| وی در سال 1912 موفق به دریافت جایزة نوبل برای کشف خود شد. این یکی از مفید‌ترین و انعطاف‌پذیرترین واکنشگرهای شناخته شده برای شیمیدانان می‌باشد.

CH32.Gif

واکنشگر گرینیارد دارای فرمول عمومی RMgX، و نام عمومی آن آلکیل منزیم هالید است. پیوند کربن _ منیزیم کووالانس و بسیار قطبی است، زیرا که کربن، الکترونها را از منیزیم الکتروپوزتیو به طرف خود می‌کشد؛ پیوند هالوژن – منیزیم اساساً یونی است.

CH33.Gif

از آنجا که منیزیم به همان کربنی که قبلاً هالوژن را نگهداری می‌کرد متصل است گروه آلکیل در طول تهیه واکنشگر، دست نخورده باقی می‌ماند. بنابراین –n پروپیل کلرید، تولید –n پروپیل منیزیم کلرید و ایزوپروپیل کلرید، تولید ایزوپروپیل منیزیم کلرید می‌کند.

CH34.Gif

واکنشگر گرینیارد، معروف‌ترین عضو طبقه وسیعی از ترکیبات آلی به نام ترکیبات آلی فلزی می‌باشد، که در آنها کربن به یکی از فلزات لیتیم، پتاسیم، سدیم، روی، جیوه، سرب، تالیم و تقریباً هر فلزی متصل است. البته هر نوع ترکیب آلی – فلزی دارای یک سری خواص مخصوص به خود است و استفاده‌های ویژه آن بستگی به این خواص دارد. اما فلز هر چه باشد الکترونگاتیوی کمتری نسبت به کربن دارد و پیوند کربن – فلز، مانند آنچه که در واکنشگر گرینیارد وجود دارد، بسیار قطبی است. اگر چه گروه آلی یک کربانیون تمام عیار نیست – آنیونی که در آن کربن حامل بار منفی است – ولیکن دارای خصلت کربانیونی قابل ملاحظه‌ای است. همان‌طوری که خواهیم دید، ترکیبات آلی فلزی اساساً کارآئی فوق‌العاده خود را مدیون این خصلت عمومی‌شان هستند که می‌تواننند به عنوان منبعی به کار روند که در آن کربن به آسانی با الکترونهای خود انتقال پیدا می‌کند.

CH35.Gif

واکنشگر گرینیارد فوق‌العاده واکنش‌پذیر است. با بسیاری از ترکیبات معدنی مانند آب، دی‌اکسید، و اکسیژن و با انواع ترکیبات آلی وارد واکنش می‌شود؛ در بسیاری از موارد، این واکنش بهترین طریقه برای ساختن طبقه بخصوصی از ترکیب آلی را ارائه می‌دهد.
واکنش با آب، که تشکیل آلکان می‌دهد، نمونه‌ای از طرز عمل واکنشگر گرینیارد و بسیاری از ترکیبات آلی فلزی فعالتر، در برابر اسیدهاست. از نظر خصلت بارز کربانیونی گروه آلکیل، ممکن است واکنشگر گرینیارد را به عنوان نمک منیزیم، RMgX ، یک اسید فوق‌العاده ضعیف R-H در نظر بگیریم. این واکنش شامل جابه‌جایی اسید ضعیف‌تر، RH، از نمکش به وسیلة‌ اسید قویتر، HOH می‌باشد.

CH36.Gif

یک آلکان، چنان اسید ضعیفی است که از واکنشگر گرینیارد به وسیلة‌ترکیباتی که ممکن است خودشان اسیدهای ضعیفی باشند یا احتمالاً اسیدی نباشند جابجا می‌شود. هر ترکیبی که دارای هیدروژن وصل به اکسیژن با نیتروژن باشد، مثل متیل الکل یا آمونیاک، فوق‌العاده اسیدی‌تر از یک آلکان است و بنابراین می‌تواند واکنشگر گرینیارد را متلاشی کند.

CH37.Gif

CH38.Gif

برای تهیه یک آلکان کلیه اسیدها یکسان عمل می‌کنند، بنابراین طبیعی است که آب را به عنوان فراوان‌ترین و مناسب‌ترین آنها انتخاب کنیم.