クロラール:反応性の高い有機化合物
クロラールは、トリクロロエタナール、またはトリクロロアセト
アルデヒドとも呼ばれる有機ハロゲン化合物です。
沸点は97.5℃で、無色で刺激臭のある油状液体です。
水や
エタノールによく溶ける一方、その
化学的性質から、単体での扱いは容易ではありません。
反応性の高さ
クロラールの高い反応性は、カルボニル基のα位に3つの
電気陰性度の高い
塩素原子が結合していることに由来します。この構造により、求核剤がカルボニル炭素に攻撃しやすくなります。そのため、クロラールは様々な物質と容易に反応します。
例えば、クロラールを
水に溶解すると、速やかに
水分子が付加し、
抱[[水クロラール]](CCl3CH(OH)2)が生成します。これは、クロラールのカルボニル基への
水の付加反応によるものです。同様にして、
エタノールと反応すると、
ヘミアセタールであるトリクロロエチルアルコラートを生成します。
一般的に、
アルデヒドはアセタールや
ヘミアセタールを形成しにくいのですが、クロラールはこれらの構造を比較的安定して形成します。このことは、クロラールの反応性の高さを示す重要な特徴です。このため、クロラール単体を安定に得ることは比較的困難です。
クロラールは
アルカリ性条件下では容易に分解します。この反応では、
クロロホルムとギ酸が生成物として得られます。これは、
塩素原子が
アルカリによって引き抜かれ、分子が分解されるためと考えられます。
重合反応
硫酸を
触媒として使用すると、クロラールは重合反応を起こし、3量体の白色固体を生成します。この重合体は、クロラール分子が互いに結合して形成される高分子化合物です。
医療用途と安全性
クロラールと
抱[[水クロラール]]は、沈静、催眠、抗痙攣作用を示すことが知られていますが、これらの作用を利用した医療用途では使用されていません。その理由は、クロラールが体内(
水分や胃酸など)で容易に分解してしまうこと、そして、クロラール自体が強い刺激性を示すことにあります。これらの理由から、医療現場では、より安全で効果的な薬剤が用いられています。
まとめ
クロラールは、その特異的な構造と高い反応性から、
化学的な研究対象として興味深い化合物です。
水や
アルカリ性条件下での反応、そして重合反応など、様々な反応を示すことから、その性質を理解することは、
化学の基礎を学ぶ上で非常に重要です。しかし、その刺激性と分解のしやすさから、医療用途での使用は避けられています。