Ketone halogenation
نامیاتی کیمسٹری میں، α-keto ہیلوجنیشن ایک خاص قسم کی ہیلوجنیشن ہے۔ یہ تعامل یا تو تیزابی یا بنیادی حالات میں ایک آبی میڈیم میں متعلقہ عنصر ہیلوجن کے ساتھ کیا جا سکتا ہے۔ اس طرح، کلورائڈ، برومائڈ، اور آیوڈائڈ (لیکن خاص طور پر فلورائڈ نہیں) کی فعالیت کو کیٹون کی الفا پوزیشن میں منتخب طور پر داخل کیا جا سکتا ہے۔ کیٹون میں کاربونل گروپ () کی پوزیشن الفا کو آسانی سے ہیلوجنیٹ کیا جاتا ہے۔ یہ بنیادی محلول میں انولیٹ ()، یا تیزابی محلول میں اینول () بنانے کی صلاحیت کی وجہ سے ہے۔ الفا ہیلوجنیشن کی ایک مثال ایسیٹون () کا مونو-برومینیشن ہے، جو برومواسیٹون دینے کے لیے تیزابیت یا بنیادی حالات میں کیا جاتا ہے: تیزابیت (ایسیٹک ایسڈ میں): بنیادی (آبی NaOH میں): تیزابیت کے محلول میں، عام طور پر صرف ایک الفا ہائیڈروجن کو ہیلوجن سے تبدیل کیا جاتا ہے، کیونکہ ہر یکے بعد دیگرے ہیلوجنیشن پہلے کے مقابلے میں سست ہوتی ہے۔ ہیلوجن کاربونیل آکسیجن کی بنیادیتا کو کم کرتا ہے، اس طرح پروٹونشن کو کم سازگار بناتا ہے۔ تاہم، بنیادی حلوں میں، ہیلوجن کے ذریعے انڈکٹو الیکٹران کی واپسی کی وجہ سے یکے بعد دیگرے ہیلوجینیشن زیادہ تیز ہوتی ہے۔ اس سے بقیہ ہائیڈروجین زیادہ تیزابی بن جاتے ہیں۔ میتھائل کیٹون کے معاملے میں، یہ تعامل اکثر کیٹون ٹرائی ہالائڈ بنانے کے لیے تیسری بار ہوتا ہے، جو پانی کے ساتھ تیزی سے متبادل سے گزر کر کاربوکسیلیٹ () تشکیل دے سکتا ہے جسے ہیلوفارم تعامل کہا جاتا ہے۔ ریگیو سلیکٹیویٹی بھی مختلف ہوتی ہے: تیزاب میں غیر متناسب کیٹون کی ہیلوجنیشن کے نتیجے میں زیادہ متبادل الکائل گروپ ہیلوجنیٹ ہوتا ہے۔ ہیلوجن کے دوسرے مساوی کے نتیجے میں دوسرے الکل متبادل (ہیلوجن کے بغیر) کی ہیلوجنیشن ہوتی ہے۔ اس کے برعکس، بنیادی حلوں میں، ایک غیر متناسب کیٹون کم متبادل الکائل گروپ میں ہیلوجنیٹ ہوتا ہے۔ اس کے بعد کی ہیلوجنیشن (جسے عام طور پر اسٹوچیومیٹری کے کنٹرول سے روکا نہیں جا سکتا) اس پوزیشن پر ہوتی ہے جس میں پہلے سے ہی ہیلوجن کا متبادل موجود ہوتا ہے، یہاں تک کہ تمام ہائیڈروجینز کو ہیلوجن ایٹموں سے تبدیل کر دیا جاتا ہے۔ میتھائل الکل کیٹونز (2-الکینونز) کے لیے، ہیلوفارم رد عمل کاربوکسلک ایسڈ کو منتخب طور پر دینے کے لیے آگے بڑھتا ہے۔ α، β-غیر سیر شدہ کیٹونوں کی ہیلوجنیشن α، β-غیر سیر شدہ کیٹونوں یا اینونوں پر، کیٹون پر زیادہ سیر شدہ الفا پر منتخب طور پر آئیوڈین کے ساتھ غیر سیر شدہ طرف سے ہیلوجنیٹ کرنا ممکن ہے۔ آیوڈین کو ترجیح دی جاتی ہے کیونکہ یہ الکائل برومائڈز کے مقابلے میں زیادہ رد عمل ظاہر کرتا ہے جو اس رد عمل کو کافی مفید بناتا ہے۔ I2 کے ساتھ مل کر CuO کا استعمال کرتے ہوئے، نسبتا ہلکے حالات میں اس رد عمل کو حاصل کرنا ممکن ہے۔ یہ تعامل ایک بہت ہی رد عمل والے اینول میکانزم سے گزرتا ہے، جسے کیو او کی طرف سے سہولت فراہم کی جاتی ہے، جو کیٹون کے سنترپت الفا کاربن پر I2 کے انتخابی اضافے کی اجازت دیتا ہے۔ تاہم، اس رد عمل کی تاثیر ایرل فنکشنل گروپوں کی موجودگی پر منحصر ہے۔ سبز کیمسٹری میں استعمال ہونے والے الفا ہیلوجنیٹڈ مصنوعات بہت مفید مرکبات ہیں کیونکہ ان میں زیادہ رد عمل ہوتا ہے جس کی وجہ سے وہ رد عمل کا شکار ہوتے ہیں۔ الفا ہیلوجنیٹڈ کیٹون بہت سے قیمتی مرکبات بنانے کے لیے نیوکلیوفائلز کے ساتھ تعامل کرتے ہیں۔ تاہم، کیٹون ہیلوجنیشن کے لیے بہت سے موجودہ طریقے خطرناک کیمیکلز کا استعمال کرتے ہیں، پیچیدہ طریقہ کار ہوتے ہیں، اور/یا تکمیل تک جانے کے لیے طویل وقت درکار ہوتا ہے۔ مزید برآں، قطبی سالوینٹس جو بنیادی طور پر استعمال ہوتے ہیں (ڈی ایم ایف، ڈی ایم ایس او، اور سی ایچ 3 سی این) بڑے ماحولیاتی آلودگیاں ہیں۔ مشروم اور دیگر کے ذریعہ کیا گیا ایک تجربہ۔ 2005 میں سبز کیمسٹری کے اصولوں کے مطابق کیٹون ہیلوجنیشن کو سبز رد عمل بنانے کی تحقیقات کی گئیں۔ مشروم اور دیگر۔ خطرناک کیمیکلز کے متبادلات کی تحقیقات کی گئی جو بنیادی طور پر کیٹون ہیلوجنیشن میں استعمال ہوتے ہیں، یہ معلوم کرتے ہوئے کہ کمرے کے درجہ حرارت کے آئنک مائع ایک امید افزا آپشن تھے۔ کمرے کے درجہ حرارت کے آئنک مائع دلچسپ امکانات ہیں کیونکہ ان میں منفرد کیمیائی اور جسمانی خصوصیات ہیں، اور ان کی خصوصیات کو منسلک کیشنوں کو تبدیل کرکے تبدیل کیا جا سکتا ہے۔ مزید برآں، ان آئنک مائعوں میں اعلی قطعیت ہوتی ہے اور نامیاتی اور غیر نامیاتی مالیکیولز کو گھلنشیل کرنے کی ان کی صلاحیت سے رد عمل کی شرح میں اضافہ ہوتا ہے، جو انہیں زیادہ مطلوب بناتا ہے۔ بہت سے تجربات سے پتہ چلا ہے کہ سالوینٹ کے طور پر این-ہیلوسوکینیمائڈز کے ساتھ آئنک مائع روایتی سالوینٹس کا ایک موثر، سبز متبادل تھے۔ اس عمل کے نتیجے میں پیداوار میں اضافہ ہوا، رد عمل کا وقت کم ہوا، طریقہ کار کو آسان بنایا گیا، کم نقصان دہ کیمیکلز کا استعمال کیا گیا (کوئی مضبوط ایسڈ نہیں)، اور اتپریرک کی ضرورت نہیں تھی، ان سب نے عمل کو سرسبز بنا دیا۔ حوالہ جات ہیلوجنیشن رد عمل