Трет- бутоксид калия -Potassium tert-butoxide

Трет- бутоксид калия
Скелетная формула трет-бутоксида калия
Шариковая модель кубанового тетрамера, которую трет-бутоксид калия принимает в
Калия-трет-бутоксид-3D-шары-ionic.png
Имена
Предпочтительное название IUPAC
Трет- бутоксид калия
Идентификаторы
3D модель ( JSmol )
ChemSpider
ECHA InfoCard 100.011.583 Отредактируйте это в Викиданных
UNII
  • InChI = 1S / C4H9O.K / c1-4 (2,3) 5; / h1-3H3; / q-1; +1 проверятьY
    Ключ: LPNYRYFBWFDTMA-UHFFFAOYSA-N проверятьY
  • InChI = 1 / C4H9O.K / c1-4 (2,3) 5; / h1-3H3; / q-1; +1
    Ключ: LPNYRYFBWFDTMA-UHFFFAOYAU
  • [K +]. [O-] C (C) (C) C
Характеристики
C 4 H 9 KO
Молярная масса 112,21 г моль -1
Появление твердый
Температура плавления 256 ° С (493 ° F, 529 К)
Растворимость в диэтиловом эфире 4,34 г / 100 г (25-26 ° С)
Растворимость в гексане 0,27 г / 100 г (25-26 ° С)
Растворимость в толуоле 2,27 г / 100 г (25-26 ° С)
Растворимость в ТГФ 25,00 г / 100 г (25-26 ° С)
Опасности
Паспорт безопасности Оксфордский паспорт безопасности материалов
Вредный (Xn), Коррозионный (C)
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
проверятьY проверить  ( что есть   ?) проверятьY☒N
Ссылки на инфобоксы

Трет- бутоксид калия представляет собой химическое соединение с формулой K + (CH 3 ) 3 CO - . Это бесцветное твердое вещество является сильным основанием (рКа конъюгированной кислоты около 17), которое используется в органическом синтезе . Он существует как тетрамерный кластер кубанового типа . В химической литературе он часто упоминается как трет- бутоксид калия . Соединение часто изображают как соль, и оно часто ведет себя соответствующим образом, но не ионизируется в растворе.

Подготовка

Т- бутоксид калия коммерчески доступен как в виде раствора, так и в виде твердого вещества, но его часто получают на месте для лабораторного использования, поскольку образцы очень чувствительны, а более старые образцы часто имеют низкое качество. Его получают реакцией сухого трет- бутилового спирта с металлическим калием . Твердое вещество получают испарением этих растворов с последующим нагреванием твердого вещества. Твердое вещество можно очистить сублимацией при 220 ° C и 1 мм рт. Сублимация также может происходить при 140 ° C и 0,01 гПа. Рекомендуется покрыть сырье стекловатой, так как трет-бутанолат калия имеет тенденцию «подпрыгивать», поэтому части могут быть выброшены вверх во время сублимации. Удаление безводного с использованием инертного сублимационного аппарата особенно выгодно.

Состав

Трет- бутоксид калия кристаллизуется из тетрагидрофурана / пентана при -20 ° C в виде [tBuOK · tBuOH] , который состоит из бесконечных одномерных цепей, связанных водородными связями . Сублимация [tBuOK · tBuOH] дает тетрамер [tBuOK] 4 , который принимает кубаноподобную структуру. Мягкие основные растворители Льюиса, такие как ТГФ и диэтиловый эфир , не разрушают тетрамерную структуру, которая сохраняется в твердом состоянии, в растворе и даже в газовой фазе.

Приложения

Трет - бутоксид вида является самим по себе пригодному в качестве сильного, не-нуклеофильного основания в органической химии. Он не так силен, как амидные основания, например диизопропиламид лития , но сильнее гидроксида калия. Его стерическая масса препятствует участию группы в нуклеофильном присоединении, таком как синтез эфира Вильямсона или реакция S N 2 . Субстраты, которые депротонируются трет- бутоксидом калия, включают концевые ацетилены и активные метиленовые соединения . Это полезно в реакциях дегидрогалогенирования .

Трет- бутоксид калия катализирует реакцию гидросиланов и гетероциклических соединений с образованием силильных производных с высвобождением H 2 .

Модификации

Сообщалось о многих модификациях, которые влияют на реактивность этого реагента. Соединение имеет сложную кластерную структуру (рисунок рядом - упрощенный рисунок), а добавки, которые модифицируют кластер, влияют на реакционную способность реагента. Например, ДМФА , ДМСО , гексаметилфосфорамид (HMPA) и 18-краун-6 взаимодействуют с калиевым центром, повышая основность бутоксида. Основание Шлоссера , смесь алкоксида и алкиллитиевого соединения, является родственным, но более сильным основанием.

Реакции

Трет- бутоксид калия реагирует с хлороформом с образованием дихлоркарбена , реакция может привести к воспламенению. Ни в коем случае нельзя добавлять трет- бутоксид калия в дихлорметан.

В качестве основания трет-бутоксид калия может извлекать бета-протон и образовывать продукт Гофмана посредством реакции элиминирования . Эта реакция имеет высокую синтетическую ценность, поскольку может инициировать дальнейшие реакции образующегося алкена , особенно региохимические реакции.

Родственные соединения

Рекомендации