質問: アニリン類のアセチル化 先日化学実験でアニリン、p-トルイジン、o-トルイジンの三種のアセチル化を行いました。 まず、できた租製物の重量を量った後、それを精製させてから今度はその精製物の重量を測りました。 結果、アセチル化の反応では生成物は試料(この場合アニリン類)とモル比1:1で反応するはずなのですが、収率を計算すると 収率 粗製物 精製物 アニリン 74.5% 53.1% (→アセトアニリド) o-トルイジン 58.3% 17.3% (o-アセトトルイジド) p-トルイジン 94.2% 60.8% (p-アセトトルイジド) となりました。 精製方法として 粗製物を完全に溶解させ、熱時濾過を行った後、10°Cまで冷やてから吸引濾過をして、減圧乾燥をいたしました。 理論値と異なる理由はどんなものがあるのでしょう? そして何故試料によって収率に大きな差があるのでしょうか? また、アセチル化を行う際、水と試料と濃塩酸の混合液を50°Cに加熱したものに、酢酸ナトリウム無水物を溶かした水溶液と無水酢酸を同時に加えたのですが何故同時に加えなければいけないのでしょうか? 一度に多くの質問で申し訳ありませんが 教えてください。 よろしくお願いいたします。
回答: 収率の違いは、 トルイジンのメチル基は電子供与性を示し、オルト位やパラ位の求核性を上げることと、立体障害が関係していると思われます。 アニリンよりo-トルイジンが収率が低いのは立体障害のせいでしょう。 p-トルイジンの収率が高いのは、メチル基の電子供与性によってアミノ基の求核性が強くなったからです。 後半については、同時に加える必要は特にないように思うのですが。