La reacción del haloformo es la reacción química de sintetizar un haloformo, es decir, un trihalogenometano con tres átomos de halógeno idénticos ( cloroformo (CHCl 3 ), yodoformo (CHI 3 ), bromoformo (CHBr 3 ) - fluoroformo (CHF 3 ) que no se puede obtener por esta reacción), por la halogenación de un metilado cetona (una molécula que tiene la RC (= O) -CH 3 cadena ) en un medio básico.
La reacción de haloformo es una de las reacciones orgánicas más antiguas descritas como tal.
En 1822, Georges Serullas hizo reaccionar etanol con diodo e hidróxido de sodio en agua, formando formiato de sodio y yodoformo , entonces llamado hidroyoduro de carbono . En 1831, Justus von Liebig informó de la reacción del cloral con hidróxido de calcio formando cloroformo y formiato de calcio . Esta reacción fue redescubierta por Adolf Lieben en 1870. Esta es la razón por la que la “ prueba del yodoformo ” a veces se denomina reacción del haloformo de Lieben . En 1934 se publicó un resumen histórico de la reacción del haloformo.
Los únicos reactivos capaces de reaccionar mediante la reacción de haloformo son las cetonas metiladas y los alcoholes secundarios que se pueden oxidar a cetonas metiladas, como el isopropanol . El halógeno utilizado puede ser dicloro (Cl 2 ), dibromio (Br 2 ) o diodo (I 2 ), pero no difluor (F 2 ) (ver mecanismo a continuación).
El primer paso en este mecanismo es la transformación del dihalogen en un ion hipohalito (ion XO - ), por reacción con un ion hidróxido (sosa, potasa, etc.):
X 2 + OH - → XO - + X - + H + (X = Cl, Br, I)En esta etapa hay un primer límite para el mecanismo. Si la reacción ocurre correctamente con dicloro (Cl 2 ), dibromio (Br 2 ) o diodo (I 2 ), el difluor (F 2 ) no reacciona bien. De hecho, el ion hipofluorito (FO - ) es demasiado inestable para ser sintetizado de esta manera, y luego poder usarse para el resto de la síntesis, lo que evita la síntesis de fluoroformo por esta reacción. Sin embargo, es posible sintetizarlo a partir del siguiente intermedio, R- (C = O) -CF 3 , siguiendo las reacciones del tercer paso.
Si el segundo reactivo utilizado no es una cetona metilada, sino un alcohol secundario oxidable a cetona metilada, este último se oxida por el ión hidróxido en presencia de dihalogen:
El segundo paso es la reacción de la cetona metilada con el ion hipohalito.
La tercera etapa del mecanismo consiste en la salida del ion CX 3 - , por un mecanismo de sustitución del acilo nucleofílico por el ion hidróxido, formando un carbanión trisustituido estabilizado por efecto inductivo.
El último paso consiste en una reacción ácido-base entre el carbanión trisustituido y el ácido carboxílico , formando el haloformo y un ion carboxilato.
Esta reacción se utiliza tradicionalmente para determinar la presencia de cetona metilada, o de un alcohol secundario oxidable a cetona metilada a través de lo que se denomina prueba de yodoformo.
Sin embargo, las técnicas actuales de análisis químico, RMN o espectroscopia infrarroja por ejemplo, tienden a hacer obsoleto este uso, simplemente porque estas técnicas no destruyen la muestra (RMN) ni utilizan otras más pequeñas, y son más fáciles y rápidas de realizar.
Anteriormente, esta reacción se usaba para producir las tres haloformas ( cloroformo , yodoformo , bromoformo ) industrialmente.
En química orgánica, esta reacción se puede utilizar para convertir una cetona metilada en el correspondiente ácido carboxílico (no metilado).
El yodoformo (CHI 3 ) era una sustancia de color amarillo pálido que debido a su alto peso molecular (debido a los tres átomos de yodo ) es sólida a temperatura ambiente. También es insoluble en agua y desprende un olor parecido al de un antiséptico .
En un tubo de ensayo donde se ha colocado la sustancia a ensayar, se añaden yodo e hidróxido de sodio . Si la prueba es positiva, es decir, la sustancia problema contiene una cetona metilada o un alcohol secundario oxidable a cetona metilada, se forma un precipitado amarillo pálido de yodoformo.