Χλωράλη

Η χλωράλη, γνωστή επίσης ως τριχλωροακεταλδεΰδη ή τριχλωροαιθανάλη (chloral), είναι η οργανική ένωση με τον τύπο Cl3CCHO. Αυτή η αλδεΰδη είναι ένα άχρωμο υγρό που είναι διαλυτό σε ένα ευρύ φάσμα διαλυτών. Αντιδρά με το νερό για να σχηματίσει ένυδρη χλωράλη, ένα κάποτε ευρέως χρησιμοποιούμενο ηρεμιστικό και υπνωτικό.

Παρασκευή
Η χλωράλη παρασκευάστηκε για πρώτη φορά και ονομάστηκε από τον Γερμανό χημικό Γιούστους φον Λίμπιχ το 1832.See:
   pp. 189–191 "Wirkung des Chlors auf Alkohol" [Reaction of Chlorine with alcohol [i.e., ethanol]] ; pp. 191–194 "Darstellung des Chloral[s]" [Preparation of chloral] ; pp. 195–198 "Eigenschaften des Chlorals" [Properties of chloral].  Liebig named chloral on p. 191.  From p. 191:  "Ich werde in dem Folgenden zeigen, dass bei einer vollkommnen Zersetzung des Alkohols das Chlor den Wasserstoff desselben abscheidet und diesen Wasserstoff ersetzt; es entsteht eine neue eigenthümliche Verbindung von Chlor, Kohlenstoff und Sauerstoff, welche ich, indem ich keinen zweckmässigeren Namen weiss, vorläufig Chloral nenne.  Dieser Name ist dem Worte Aethal nachgebildet."  (In the following, I will show that during a complete breakdown of ethanol, chlorine removes its [i.e., ethanol's] hydrogen and replaces this hydrogen; there arises a strange new compound of chlorine, carbon, and oxygen, which I — as I know no more appropriate name — provisionally name "chloral".  This name is patterned after the word Aethal [i.e., ethyl].)
  Reprinted in:   pp. 250-252 "Wirkung des Chlors auf Alkohol" [Reaction of Chlorine with alcohol [i.e., ethanol]] ; pp. 252–255 "Darstellung des Chloral[s]" [Preparation of chloral] ; pp. 255–259 "Eigenschaften des Chlorals" [Properties of chloral].
   Ο Λίμπιχ επεξεργάστηκε την άνυδρη αιθανόλη με ξηρό αέριο χλώριο.Liebig passed dry chlorine gas through anhydrous ethanol for 11–13 days, until hydrogen chloride ceased to form.  The product was dried by shaking with concentrated sulfuric acid, decanted over chalk, and then distilled. (Liebig, 1832), pp. 191–194.

Η χλωράλη παρασκευάζεται εμπορικά με χλωρίωση της ακεταλδεΰδης παρουσία υδροχλωρικού οξέος, παράγοντας ένυδρη χλωράλη. Η αιθανόλη μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ως πρώτη ύλη. Αυτή η αντίδραση καταλύεται από τριχλωριούχο αντιμόνιο:
H3CCHO + 3 Cl2 + H2O → Cl3CCH(OH)2 + 3 HCl

Η ένυδρη χλωράλη αποστάζεται από το μείγμα της αντίδρασης. Το απόσταγμα στη συνέχεια αφυδατώνεται με πυκνό θειικό οξύ, μετά το οποίο το βαρύτερο όξινο στρώμα (που περιέχει το νερό) απομακρύνεται:

Cl3CCH(OH)2 → Cl3CCHO + H2O

Το προκύπτον προϊόν καθαρίζεται με κλασματική απόσταξη. Μικρές ποσότητες ένυδρης χλωράλης εμφανίζονται σε ορισμένα χλωριωμένα νερά.

 Κύριες αντιδράσεις 
Η χλωράλη τείνει να σχηματίζει προϊόντα προσθήκης με νερό (για να δώσει ένυδρη χλωράλη) και αλκοόλες.

Εκτός από την τάση της να ενυδατώνεται, η χλωράλη είναι αξιοσημείωτη ως δομικό στοιχείο στη σύνθεση του DDT. Για τον σκοπό αυτό, η χλωράλη επεξεργάζεται με χλωροβενζόλιο παρουσία καταλυτικής ποσότητας θειικού οξέος:
 Cl3CCHO + 2 C6H5Cl → Cl3CCH(C6H4Cl)2 + H2O
Αυτή η αντίδραση περιγράφηκε από τον Othmar Zeidler το 1874. Το συγγενικό ζιζανιοκτόνο μεθοξυχλώριο παρασκευάζεται επίσης από χλωράλη.

Η επεξεργασία της χλωράλης με υδροξείδιο του νατρίου δίνει χλωροφόρμιο Cl3CH και μυρμηκικό νάτριο HCOONa.
 Cl3CCHO + NaOH → Cl3CH + HCOONa

Η χλωράλη ανάγεται εύκολα σε τριχλωροαιθανόλη, η οποία παράγεται στον οργανισμό από τη χλωράλη.

Τοξικότητα
Η χλωράλη και η ένυδρη χλωράλη έχουν τις ίδιες βιολογικές ιδιότητες, καθώς η πρώτη ενυδατώνεται ταχέως. Η ένυδρη χλωράλη χορηγούνταν συστηματικά σε ασθενείς σε κλίμακα γραμμαρίων χωρίς διαρκείς επιπτώσεις. Η παρατεταμένη έκθεση στους ατμούς είναι τοξική με LC50 για 4ωρη έκθεση 440 mg/m3.

Παραπομπές

Κατηγορία:Αλδεΰδες
Κατηγορία:Οργανικές ενώσεις χλωρίου