Kinetics and mechanism of acid-catalyzed hydrolysis of the diazo functional groups of 1-diazo-2-indanone and 2-diazo-1-indanone in aqueous solution

重氮 化学 动力学同位素效应 甲酸 催化作用 氢铵 水解 水溶液 无机化学 光化学 药物化学 离子 有机化学 氘 量子力学 物理
作者
Yvonne Chiang,Alexander J. Kresge,Oleg Sadovski,Xiaofeng Zeng,Yu Zhu
出处
期刊:Canadian Journal of Chemistry [NRC Research Press]
卷期号:83 (9): 1202-1206 被引量:3
标识
DOI:10.1139/v05-115
摘要

Rates of hydrolysis of 1-diazo-2-indanone and 2-diazo-1-indanone were measured in dilute aqueous perchloric acid solutions using both H2O and D2O as the solvent, and rates of hydrolysis of the latter substrate were measured in dilute aqueous (H2O only) formic acid buffer solutions as well. The data for 1-diazo-2-indanone gave the hydronium ion catalytic coefficient kH+ = 5.7 × 10–3 (mol/L)–1 s–1 and the isotope effect kH+/kD+ = 2.9. The normal direction (kH/kD > 1) of this isotope effect was taken as evidence for a reaction mechanism involving rate-determining hydron transfer from the hydronium ion to the substrate's diazo carbon atom; followed by rapid displacement of diazo nitrogen by a water molecule, giving the observed 1-hydroxy-2-indanone product. The data for 2-diazo-1-indanone, on the other hand, gave a hydronium ion catalytic coefficient two orders of magnitude greater than the value for 1-diazo-2-indanone (kH+ = 5.9 × 10–1 (mol/L)–1 s–1), and an isotope effect near unity (kH+/kD+ = 1.2). It is argued that this isotope effect represents a situation in which diazo carbon hydronation and displacement of diazo nitrogen are each partly rate determining, a conclusion supported by incipient saturation of buffer catalysis in the formic acid buffer solutions. The 100-fold difference in hydronium ion catalytic coefficients for the two substrates is rationalized in terms of differing electron densities on the diazo carbon atoms.Key words: diazo compound hydrolysis, solution kinetics, acid catalysis, solvent isotope effects, buffer catalysis saturation.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
老实的半梦完成签到,获得积分10
1秒前
dyq发布了新的文献求助10
1秒前
wdq发布了新的文献求助10
2秒前
沉静蛟凤发布了新的文献求助10
2秒前
蓝天发布了新的文献求助10
3秒前
Dd关注了科研通微信公众号
3秒前
4秒前
晨曦完成签到,获得积分10
4秒前
Lucas的应助被Dovice采纳,获得80
5秒前
赘婿的应助被Dovice采纳,获得80
5秒前
大气的尔蓝完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
顾矜的应助被科研通管家采纳,获得10
8秒前
华仔的应助被科研通管家采纳,获得10
8秒前
完美世界的应助被科研通管家采纳,获得10
8秒前
完美世界的应助被科研通管家采纳,获得10
8秒前
SciGPT的应助被科研通管家采纳,获得10
8秒前
彭于晏的应助被科研通管家采纳,获得10
8秒前
完美世界的应助被科研通管家采纳,获得10
8秒前
tuanheqi的应助被科研通管家采纳,获得100
9秒前
9秒前
深情安青的应助被科研通管家采纳,获得10
9秒前
molihuakai的应助被科研通管家采纳,获得10
9秒前
9秒前
NexusExplorer的应助被科研通管家采纳,获得10
9秒前
tuanheqi的应助被科研通管家采纳,获得100
9秒前
Sophia发布了新的文献求助10
9秒前
小蘑菇的应助被科研通管家采纳,获得10
10秒前
10秒前
娃娃哈发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
美羊羊发布了新的文献求助10
11秒前
谭代涛发布了新的文献求助10
15秒前
怕孤独的亦云完成签到 ,获得积分10
16秒前
16秒前
18秒前
李健的应助被猫猫采纳,获得10
18秒前
阿斯顿法国红酒看完成签到 ,获得积分10
18秒前
FashionBoy的应助被lin采纳,获得10
21秒前
Scofield完成签到 ,获得积分10
21秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Linear Model and Extensions 5000
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 1000
Электротехническая система магнитожидкостной герметизации валов регулируемых электродвигателей 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre 666
Guidelines for fracture-safe and fatigue-reliable design of steel structures 600
The Basics of Practical Optimization, Second Edition 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7983374
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9443654
关于积分的说明 21087072
捐赠科研通 7558216
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3376505
关于科研通互助平台的介绍 2510685
邀请新用户注册赠送积分活动 2409716