A042 — Jones 酸化（二級アルコール → ケトン）

この反応は、二級アルコールに含まれるヒドロキシ基（-OH）と、Jones試薬に含まれるCrO₃（三酸化クロム）が主な反応種として注目されます。CrO₃は六価クロム（Cr(VI)）として存在し、強力な酸化剤として機能します。

Cr(VI)はd⁰電子配置であり、電子を受け取りたがる強い求電子性（電子を欲しがる性質）を示します。これは、Cr(VI)が周囲の酸素原子によって強く電子が引き寄せられ、Cr原子が非常に正に分極しているためです。一方、二級アルコールの酸素原子は孤立電子対を持つため、求核性（原子核を好む性質、電子を与えたい性質）があり、Cr(VI)を容易に攻撃します。また、反応は硫酸によって酸性条件に保たれており、これが活性種の形成や脱離の促進に寄与します。 [出典: 5章 p5]

鍵となる中間体は、アルコールとクロム酸が結合して形成されるクロム酸エステルです。この中間体から、隣接する炭素（α位）に結合した水素と、クロムに結合した酸素との結合が、塩基によって協奏的（同時に進行する）に切断されるE2様脱離が律速段階となります。この段階で、新しい炭素-酸素二重結合が形成され、これによりアルコールが酸化されます。 [出典: 9章 p3]

反応は三段階で進行します。 Step A: まず、水の酸素の孤立電子対が三酸化クロムのクロム原子を攻撃してO-Cr結合を形成します。同時に、Cr=O結合のπ電子対が酸素原子へ移動し、水からのプロトンを受け取って水酸化物（-OH）を形成することで、クロム酸が生成します。 Step B: 次に、二級アルコールの酸素の孤立電子対がクロム酸のクロム原子を求核攻撃し、O-Cr結合を形成します。この後、プロトン移動と水分子の脱離が起こり、クロム酸エステル中間体が生成します。 Step C: 最後に、水分子などの塩基がクロム酸エステルのα位の水素原子を引き抜きます。これと同時に、炭素-水素結合の電子対が移動して炭素-酸素二重結合（カルボニル結合）を形成し、O-Cr結合が切断されて六価クロムが三価クロム種として脱離します。これにより、最終的な生成物が得られます。

このJones酸化反応により、出発物質のシクロオクタノール（二級アルコール）はシクロオクタノンという環状ケトンに変換されます。反応中に六価クロムは三価クロムに還元されます。