Alogenuri acilici: reattività e proprietà
Gli alogenuri acilici presentano il gruppo funzionale –COCl come, ad esempio il cloruro di acetile CH3COCl che è uno dei componenti più importanti della classe.
Nomenclatura
Il nome di un alogenuro acilico si ottiene sostituendo il suffisso –ico dell’acido con il suffisso –ile; il nome è preceduto da cloruro. Così il composto CH3COCl si chiama cloruro di etanoile più noto con il nome d’uso cloruro di acetile. Se nella molecola è presente un altro gruppo funzionale avente priorità maggiore il nome del composto si ottiene anteponendo il prefisso – clorocarbonil; ad esempio il composto ClOCCH2COOH assume il nome di acido clorocarbonil etanoico.
Proprietà fisiche
Gli alogenuri acilici non potendo formare legami a idrogeno tipici degli acidi carbossilici hanno, rispetto ad essi, temperature di ebollizione e di fusione più basse. Non si possono ottenere soluzioni acquose di cloruri acilici in quanto essi reagiscono, spesso in modo violento con l’acqua. Un cloruro acilico si presenta come un liquido incolore avente un odore caratteristico tipico dell’acido acetico misto con quello acre del cloruro di idrogeno.
Reattività
I cloruri acilici sono molto reattivi a causa della presenza di –Cl che è un ottimo gruppo uscente ed è pertanto attaccabile da nucleofili anche deboli.
Un cloruro acilico reagisce con l’acqua con formazione di un acido carbossilico secondo il seguente meccanismo. Il primo stadio prevede che il gruppo carbonilico altamente polarizzato viene attaccato dal doppietto elettronico presente sull’ossigeno dell’acqua e il doppio legame carbonio-ossigeno dell’alogenuro acilico si rompe con formazione di una carica positiva sull’ossigeno. Nel secondo stadio, il legame carbonio-cloro si rompe con fuoriuscita dello ione Cl- e si riforma il doppio legame carbonio ossigeno. Infine, nel terzo stadio, una molecola di acqua estrae il protone con formazione dell’acido carbossilico e dello ione H3O+.
Un cloruro acilico reagisce con un alcol secondo analogo al precedente; il gruppo carbonilico viene infatti attaccato dall’ossigeno presente nell’alcol con formazione di un estere. Al contrario dell’esterificazione di Fischer che avviene tra un acido carbossilico e un alcol tale reazione avviene a temperatura ambiente ed è irreversibile.
Un cloruro acilico può reagire con un alcol aromatico come il fenolo; ad esempio la reazione tra il cloruro di etanoile e il fenolo dà il fenil etanoato. Tale reazione assume una particolare importanza in quanto facendo reagire l’acido 2-idrossibenzoico con il cloruro di etanoile si ottiene l’acido 2-acetilossibenzoico più noto con il nome di aspirina e tale reazione costituisce una via alternativa alla sintesi della stessa ottenuta dalla reazione tra acido 2-acetilossibenzoico e anidride acetica.