Калій трет-бутоксид
| Структурна формула | ||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ||||||||||||||||||||||
| Кристалічна структура | ||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||
| Загальна інформація | ||||||||||||||||||||||
| Преференційна назва ІЮПАК | Калій трет-бутоксид | |||||||||||||||||||||
| Систематична назва ІЮПАК | Калій трет-бутоксид | |||||||||||||||||||||
| Інші назви |
| |||||||||||||||||||||
| Хімічна формула | C4H9KO | |||||||||||||||||||||
| 3D Структура (JSmol) | Інтерактивне зображення
| |||||||||||||||||||||
| Зовнішні ідентифікатори / Бази даних | ||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||
| 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 | ||||||||||||||||||||||
| 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
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
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
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, суміш калій трет-бутоксиду й nBuLi, є ще сильнішою основою (за це її називають «суперосновою»).[6]
Безпека
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
- ↑ а б в Внесок про калій трет-бутоксид в базі даних GESTIS
- ↑ Joseph Hornback: Organic Chemistry. Cengage Learning, 2005, ISBN 978-0-534-38951-2
- ↑ F. G. Bordwell: Bordwell pKa Table (Acidity in DMSO)
- ↑ 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.
- ↑ 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.
- ↑ 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.
- ↑ Brown, William; Foote, Christopher; Iverson, Brent; Anslyn, Eric (10 січня 2008). Organic Chemistry (англ.). Cengage Learning. ISBN 978-0495388579.
- ↑ Armour, Margaret-Ann (19 квітня 2016). Hazardous Laboratory Chemicals Disposal Guide, Third Edition (англ.). CRC Press. ISBN 9781420032383.
- ↑ Foden, Charles R.; Weddell, Jack L. (29 грудня 1991). Hazardous Materials: Emergency Action Data (англ.). CRC Press. ISBN 9780873715980.