Tert-butillitiu
Versiunea actuală a paginii nu a fost încă revizuită de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită la 3 decembrie 2018; verificările necesită 13 modificări .| tert -Butyllithium | |
|---|---|
| General | |
| Nume sistematic | tert -butillitiu |
| Abrevieri | t -BuLi |
| Chim. formulă | C₄H3Li |
| Proprietăți fizice | |
| Stat | solid incolor |
| Masă molară | 64,055 g/ mol |
| Densitate | 0,66 g/cm³ |
| Proprietăți chimice | |
| pK a | 53 (legat) |
| Clasificare | |
| numar CAS | 594-19-4 |
| PubChem | 638178 |
| ChemSpider | 10254347 |
| numărul EINECS | 209-831-5 |
| Număr ONU | 3394 |
| ZÂMBETE | |
| [Li]C(C)(C)C | |
| InChI | |
| InChl=1S/C4H9.Li/c1-4(2)3;/h1-3H3;/q-1;+1 | |
| Siguranță | |
| NFPA 704 |
patru
patru
patruW
|
| Datele se bazează pe condiții standard (25 ℃, 100 kPa) dacă nu este menționat altfel. | |
tert -butillitiu ( t -BuLi) este un compus organolitiu cu formula C4H9Li , un derivat de izobutan în carehidrogen de la atomul de carbon central este înlocuit cu litiu . Utilizat pe scară largă în sinteza organică ca bază puternică și reactiv de litiare.
Obținerea
Litiul tert -butil este obţinut prin reacţia dintre clorura de terţ -butil şi litiu. Tehnica necesită atenție deoarece acești doi reactanți formează ușor izobutilenă și izobutan . La un amestec de pentan anhidru și aliaj de sodiu -litiu 1% , se adaugă clorură de terț -butil care conține puțin alcool terț -butilic . După terminarea reacţiei, precipitatul este filtrat şi filtratul este colectat. Concentrația de terț -butillitiu din filtrat se determină prin dublă titrare conform Gilman [1] . De asemenea , terț - butillitiu poate fi titrat cu alcool sec -butilic folosind ca indicator 1,10-fenantrolină sau 2,2'-bichinolină [2] .
Proprietăți fizice
tert -butillitiu este un solid incolor care se descompune la 140°C pentru a forma hidrură de litiu . La 70 °C și 0,1 mm Hg. Artă. sublimeaza . _ Compusul este solubil în hidrocarburi , dietil eter și tetrahidrofuran , dar reacționează violent cu apa și alți solvenți protici. De obicei furnizat ca soluție 1,7M în pentan sau heptan. În acești solvenți, terț -butil litiul formează tetrameri, în dietil eter este un dimer, iar în tetrahidrofuran este un monomer. Adăugarea de poliamine terțiare ( TMEDA , DABCO , etc.) îi crește reactivitatea [2] .
Aplicații în sinteza organică
tert -Butyllithium este folosit în sinteză ca bază puternică. Deoarece acidul său conjugat, izobutanul, are o constantă de aciditate pKa de aproximativ 53, echilibrul în reacțiile de deprotonare este aproape complet deplasat către produsul deprotonat. În ciuda faptului că terț -butil- litiu are o reactivitate mai mare și o nucleofilitate mai mică , izomerii acestui reactiv - n -butil- litiu și sec -butil- litiu sunt utilizați mai des pentru litiare. Hidrocarburile utilizate ca solvenți sunt de obicei inerte față de reactiv, dar eterii și aminele, care servesc adesea și ca solvenți, sunt litiați de reactiv chiar și la temperaturi scăzute [2] .
tert -butillitiu este utilizat în reacțiile de schimb de halogen cu litiu . Această reacție reversibilă cu halogenuri chiar și la temperaturi scăzute dă produse organolitice cu randamente bune. Acest lucru este facilitat și de structura terțiară a reactivului de litiare [2] .
Fiind nucleofil, tert - butillitiu se poate adăuga la duble legături . Deci, uneori, neohexillitiu (3,3-dimetilbutillitiu) se formează în mod neașteptat în reacții - produsul adăugării de terț - butil litiu la etilenă , obținut prin descompunerea solvenților (eter dietil sau tetrahidrofuran) [2] .
Securitate
Soluțiile de tert - butillitiu sunt piroforice și se pot aprinde spontan cu o flacără violetă la contactul cu aerul. Vasele care conțin tert -butil-litiu trebuie purjate cu un gaz inert pentru a preveni un astfel de contact. În caz de incendiu, utilizați un stingător cu pulbere și nu încercați să stingeți flacăra cu apă sau cu un stingător care conține hidrocarburi halogenate. Când lucrați cu acest reactiv, este important să efectuați toate acțiunile în spatele unui ecran de protecție. Operațiile de transfer de tert - butillitiu se efectuează prin metode standard printr-o seringă sau un ac. De asemenea, toate reacțiile cu terț -butil litiu ar trebui efectuate la temperaturi mult sub 0 °C, deoarece sunt foarte exoterme [2] .
Munca neglijentă cu tert - butillitiu a provocat tragedii. În 2008, Sheri Sangji , angajată UCLA, în vârstă de 23 de ani, a suferit arsuri grave în timp ce extragea un reactiv dintr-o sticlă cu o seringă . Pistonul seringii a căzut și terț -butil- litiu s-a aprins la contactul cu aerul. Apoi a fost un incendiu în solvenții care erau la locul de muncă și în hainele fetei. Pe 16 ianuarie 2009, a murit din cauza arsurilor [3] [4] .
Note
- ↑ Wakefield, BJ Organolithium Methods . - Presa Academică, 1988. - P. 23-24 . — ISBN 0-12-730940-3 .
- ↑ 1 2 3 4 5 6 Bailey WF, Wachter-Jurcsak N. t - Butyllithium // e-EROS Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis. - Wiley, 2009. - doi : 10.1002/047084289X.rb396.pub2 .
- ↑ Kemsley, Jyllian . Un cercetător moare după un incendiu de laborator , Știri de chimie și inginerie (22 ianuarie 2009) . Arhivat din original pe 3 ianuarie 2015. Preluat la 3 ianuarie 2015.
- ↑ Kemsley, Jyllian . Learning From UCLA , Chemical & Engineering News (3 august 2009). Arhivat din original pe 8 ianuarie 2015. Preluat la 3 ianuarie 2015.