Калій трет-бутоксид

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до навігації Перейти до пошуку
Структурна формула
Кристалічна структура

__ K __ O __ С __ H

Загальна інформація
Преференційна назва ІЮПАК Калій трет-бутоксид
Систематична назва ІЮПАК Калій трет-бутоксид
Інші назви
  • Трет-бутоксид калію
  • Трет-бутанолят калію
  • KOtBu
  • KOtBu
Хімічна формула C4H9KO
3D Структура (JSmol) Інтерактивне зображення


Зовнішні ідентифікатори / Бази даних
CAS 865-47-4
ECHA-ID 100.011.583
PubChem 23665647
ChemSpider 63266
EINECS 212-740-3
InChI 1S/C4H9O.K/c1-4(2,3)5;/h1-3H3;/q-1;+1
SMILES [K+].[O-]C(C)(C)C


Властивості
Молярна маса 112.21 г·моль−1
Агрегатний стан

Тверда речовина

Зовнішній вигляд

Білий або жовтуватий порошок без запаху

Температура плавлення

256–258 °C[1]

Температура самозаймання

360 °C[1]

pKa
pH розчину

13 (H2O, 20 °C, 5 г·дм-3 )

Розчинність
  • Гідролізується у воді[1]
  • DEE: 4.34 г/100 г (25-26 °C)
  • Гексан: 0.27 г/100 г (25-26 °C)
  • Толуен: 2.27 г/100 г (25-26 °C)
  • ТГФ: 25.00 г/100 г (25-26 °C)[4]
Безпека
Маркування згідно системі УГС

Небезпека

H-фрази H: H228, H252, H314
P-фрази P: P405
EUH-фрази EUH: EUH014
Наскільки це можливо, значення величин подані в одиницях системи SI. Якщо не вказано іншого, усі дані відносяться до стандартного стану.

Ка́лій трет-бутокси́д (англ. potassium tert-butoxide) — калієвий алкоксид трет-бутанолу. Це сильна ненуклеофільна основа, комерційно доступна як у розчині, так і у вигляді твердої речовини.

Отримання[ред. | ред. код]

Калій трет-бутоксид можна отримати за стандартною процедурою синтезу алкоксидів — шляхом реакції лужного металу (в даному випадку калію) з відповідним спиртом в безводних умовах (безводний спирт, інертна атмосфера):[4]

Отриманий розчин трет-бутоксиду в трет-бутанолі можна використовувати безпосередньо, або видаливши розчинник у разї необхідності.

Властивості[ред. | ред. код]

Калій трет-бутоксид — біла тверда речовина, яка бурхливо реагує з водою. Він має тетрамерну структуру [tBuOK]4, що зберігається в розчині, у твердій і навіть у газовій фазі[5]. Така агрегація значно знижує реакційну здатність сполуки; однак, тетрамери можна зруйнувати, додавши сильний диполярно-апротонний розчинник (наприклад, ДМСО, ДМФА, ГМФТА) або координуючу основу Льюїса (18-краун-6). Калій трет-бутоксид доволі швидко старіє через взаємодію з повітрям, що проявляється у вигляді жовтого забарвлення. У цьому випадку рекомендується очищення шляхом сублімації при 220 °С й 1.3 гПа[4].

Калій трет-бутоксид є сильнішою основою, ніж гомологічні алкоксиди 1-бутанолу, 2-бутанолу й ізобутанолу. Це пов'язано з більш високим +I ефектом трет-бутилового залишку.

Використання[ред. | ред. код]

Калій трет-бутоксид представляє інтерес загалом як сильна, ненуклеофільна основа.[4] Він не такий сильний, як, наприклад, LDA, але значно сильніший за гідроксид калію. Низька нуклеофільність є наслідком сильного стеричного ефекту трет-бутилового залишку. Тому цей реагент, як і LDA, добре підходить для депротонування C–H-кислот або дегідрогалогенування.

Відома основа Шлоссера,[en] суміш калій трет-бутоксиду й nBuLi, є ще сильнішою основою (за це її називають «суперосновою»).[6]

Безпека[ред. | ред. код]

Калій трет-бутоксид самозаймається при температурах вище 360 °C або після навіть короткочасної дії полум'я. Ця сполука реагує з хлороформом, утворюючи дихлоркарбен[7]. Ця реакція може стати причиною пожежі[8]. Також слід уникати змішування калій трет-бутоксиду з дихлорометаном[9].

Примітки[ред. | ред. код]

  1. а б в Внесок про калій трет-бутоксид [Архівовано 15 травня 2016 у Wayback Machine.] в базі даних GESTIS
  2. Joseph Hornback: Organic Chemistry. Cengage Learning, 2005, ISBN 978-0-534-38951-2
  3. F. G. Bordwell: Bordwell pKa Table [Архівовано 28 грудня 2019 у Wayback Machine.] (Acidity in DMSO)
  4. а б в г D. Caine: Potassium-tert-butoxide, in: Encyclopedia of Reagents in Organic Synthesis, John Wiley & Sons, New York, 2006; doi:10.1002/047084289X.rp198.pub2.
  5. Chisholm, Malcolm H.; Drake, Simon R.; Naiini, Ahmad A.; Streib, William E. (1991). Synthesis and X-ray crystal structures of the one-dimensional ribbon chains [MOBut·ButOH] and the cubane species [MOBut]4 (M = K and Rb). Polyhedron. 10 (3): 337—345. doi:10.1016/S0277-5387(00)80154-0.
  6. Schlosser, M. (1 січня 1988). Superbases for organic synthesis. Pure and Applied Chemistry. Т. 60, № 11. с. 1627—1634. doi:10.1351/pac198860111627. ISSN 1365-3075. Архів оригіналу за 22 червня 2018.
  7. Brown, William; Foote, Christopher; Iverson, Brent; Anslyn, Eric (10 січня 2008). Organic Chemistry (англ.). Cengage Learning. ISBN 978-0495388579.
  8. Armour, Margaret-Ann (19 квітня 2016). Hazardous Laboratory Chemicals Disposal Guide, Third Edition (англ.). CRC Press. ISBN 9781420032383.
  9. Foden, Charles R.; Weddell, Jack L. (29 грудня 1991). Hazardous Materials: Emergency Action Data (англ.). CRC Press. ISBN 9780873715980.