Clemmensen-Reduktion: Übungen und Mechanismus
Amalgamiertes Zink in konzentrierter Salzsäure reduziert die Carbonylgruppe vollständig zur CH₂-Gruppe. Gleiches Ergebnis wie Wolff-Kishner, aber im Sauren.
Beispiel
Amalgamiertes Zink in konzentrierter Salzsäure reduziert die Carbonylgruppe vollständig zur CH₂-Gruppe, im sauren Milieu. Typisch nach einer Friedel-Crafts-Acylierung: Acylierung plus Clemmensen ergibt ein Alkylbenzol ohne Umlagerung.
Mechanismus Schritt für Schritt
- 1
Die Carbonylgruppe wird protoniert und an der Zinkoberfläche gebunden.
- 2
Zink überträgt schrittweise Elektronen; über Zink-Carbenoid-Zwischenstufen wird der Sauerstoff als Wasser abgespalten.
- 3
Weitere Elektronen und Protonen ergeben die CH₂-Gruppe. Der genaue Mechanismus ist bis heute nicht vollständig geklärt.
Übungsaufgaben
Welches Produkt entsteht, welches Reagenz braucht es? Nach jeder Antwort siehst du die Erklärung.
Welches Hauptprodukt entsteht?
Hintergrund
Bedingungen
Amalgamiertes Zink (Zn/Hg) in konzentrierter Salzsäure, unter Rückfluss. Aus der C=O-Gruppe eines Ketons oder Aldehyds wird eine CH₂-Gruppe. Besonders gut funktioniert die Reaktion mit Arylketonen.
Wozu man sie braucht
Der Klassiker in Synthesen: erst Friedel-Crafts-Acylierung, dann Clemmensen-Reduktion. So erhält man unverzweigte Alkylbenzole wie Propylbenzol, die mit einer direkten Friedel-Crafts-Alkylierung wegen Carbokation-Umlagerung nicht zugänglich sind.
Clemmensen oder Wolff-Kishner?
Beide machen aus C=O ein CH₂. Clemmensen läuft stark sauer, Wolff-Kishner (Hydrazin, KOH, Hitze) stark basisch. Man wählt nach den anderen Gruppen im Molekül: säureempfindliche Moleküle nach Wolff-Kishner, basenempfindliche nach Clemmensen.
Typische Fehler
Oft verwechselt mit: Wolff-Kishner-Reduktion · Reduktion mit Natriumborhydrid
Häufige Fragen
Wofür nutzt man die Clemmensen-Reduktion typischerweise?
Nach einer Friedel-Crafts-Acylierung: Aus dem Arylketon wird eine Alkylkette. So erhält man Alkylbenzole ohne Umlagerung und ohne Mehrfachalkylierung.
Wird ein Alkohol als Zwischenstufe gebildet?
Nein. Alkohole werden unter Clemmensen-Bedingungen nicht zum Alkan reduziert, sie sind also kein Zwischenprodukt.
Was ist die Clemmensen-Reduktion?
Die Reduktion eines Ketons oder Aldehyds mit Zinkamalgam und konzentrierter Salzsäure zum Alkan: Aus C=O wird CH₂. Typisch nach einer Friedel-Crafts-Acylierung.