El potasio tert -butóxido

El potasio tert -butóxido

Nombres
Nombre IUPAC preferido El potasio tert -butóxido
Identificadores
Número CAS	865-47-4 Y
Modelo 3D ( JSmol )	Imagen interactiva
ChemSpider	63266 Y
Tarjeta de información ECHA	100.011.583
PubChem CID	70077
UNII	VR838VHE0V Y
Tablero CompTox ( EPA )	DTXSID2061220
InChI InChI = 1S / C4H9O.K / c1-4 (2,3) 5; / h1-3H3; / q-1; +1 Y Clave: LPNYRYFBWFDTMA-UHFFFAOYSA-N Y InChI = 1 / C4H9O.K / c1-4 (2,3) 5; / h1-3H3; / q-1; +1 Clave: LPNYRYFBWFDTMA-UHFFFAOYAU
Sonrisas [K +]. [O-] C (C) (C) C
Propiedades
Fórmula química	C 4 H 9 KO
Masa molar	112,21 g mol −1
Apariencia	sólido
Punto de fusion	256 ° C (493 ° F; 529 K)
Solubilidad en éter dietílico	4,34 g / 100 g (25-26 ° C) [1]
Solubilidad en hexano	0,27 g / 100 g (25-26 ° C) [1]
Solubilidad en tolueno	2,27 g / 100 g (25-26 ° C) [1]
Solubilidad en THF	25,00 g / 100 g (25-26 ° C) [1]
Riesgos
Ficha de datos de seguridad	Ficha de datos de seguridad (MSDS) de Oxford
Clasificación de la UE (DSD) (desactualizada)	Nocivo (Xn), Corrosivo (C)
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
Y verificar  ( ¿qué es   ?)Ynorte
Referencias de Infobox

Compuesto químico

El terc- butóxido de potasio es el compuesto químico con la fórmula K ⁺ (CH ₃ ) ₃ CO ^- . Este sólido incoloro es una base fuerte (pKa del ácido conjugado alrededor de 17), que es útil en síntesis orgánica . Existe como un grupo tetramérico de tipo cubano . A menudo se lo ve escrito en la literatura química como t -butóxido de potasio . El compuesto a menudo se describe como una sal y, a menudo, se comporta como tal, pero no está ionizado en solución.

Preparación

El t -butóxido de potasio está disponible comercialmente como solución y como sólido, pero a menudo se genera in situ para uso en laboratorio porque las muestras son muy sensibles y las muestras más antiguas suelen ser de mala calidad. Se prepara mediante la reacción de alcohol terc- butílico seco con potasio metálico. ^[2] El sólido se obtiene evaporando estas soluciones y luego calentando el sólido. El sólido se puede purificar por sublimación a 220 ° C y 1 mmHg. La sublimación también puede tener lugar a 140 ° C y 0,01 hPa. Es aconsejable cubrir la materia prima con lana de vidrio, ya que el terc-butanolato de potasio tiende a "rebotar", por lo que las piezas pueden salir despedidas durante la sublimación. Es especialmente ventajosa la eliminación de sustancias anhidras mediante un aparato de sublimación inerte.

Estructura

El terc- butóxido de potasio cristaliza a partir de tetrahidrofurano / pentano a -20 ° C como [tBuOK · tBuOH] _∞ , que consta de infinitas cadenas unidimensionales unidas por enlaces de hidrógeno . La sublimación de [tBuOK · tBuOH] _∞ produce el tetrámero [tBuOK] ₄ , que adopta una estructura similar a una cubana. Los disolventes básicos de Lewis suaves como el THF y el éter dietílico no rompen la estructura tetramérica, que persiste en el sólido, en solución e incluso en la fase gaseosa. ^[3]

Aplicaciones

La especie de terc- butóxido es útil en sí misma como una base fuerte no nucleófila en química orgánica. ^[4] No es tan fuerte como las bases amídicas, por ejemplo , diisopropilamida de litio , pero más fuerte que el hidróxido de potasio. Su volumen estérico inhibe que el grupo participe en la adición nucleofílica, como en una síntesis de éter de Williamson o una reacción S N 2 . Los sustratos que son desprotonados por t -butóxido de potasio incluyen acetilenos terminales y compuestos de metileno activos . Es útil en reacciones de deshidrohalogenación .

El potasio tert -butóxido cataliza la reacción de hidrosilanos y compuestos heterocíclicos para dar los derivados de sililo, con la liberación de H ₂ . ^[5]

Modificaciones

Se han informado muchas modificaciones que influyen en la reactividad de este reactivo. El compuesto adopta una estructura de grupo compleja (la imagen adyacente es una caricatura simplificada) y los aditivos que modifican el grupo afectan la reactividad del reactivo. Por ejemplo, DMF , DMSO , hexametilfosforamida (HMPA) y 18-corona-6 interactúan con el centro de potasio, mejorando la basicidad del butóxido. La base de Schlosser , una mezcla del alcóxido y un compuesto de alquil litio, es una base relacionada pero más fuerte. ^[4]

Reacciones

El terc- butóxido de potasio reacciona con el cloroformo produciendo diclorocarbeno , ^[6] la reacción puede provocar la ignición. ^[7] Nunca se debe agregar terc- butóxido de potasio al diclorometano. ^[8]

Como base, el terc-butóxido de potasio puede extraer un protón beta y formar el producto de Hofmann mediante una reacción de eliminación . Esta reacción tiene un alto valor sintético ya que puede provocar más reacciones del alqueno resultante , especialmente reacciones regioquímicas.

Compuestos relacionados

• Terc-butóxido de sodio
• Terc-butóxido de litio

Referencias

1. Caine D. (2006). "Terc-butóxido de potasio". Terc-butóxido de potasio . Enciclopedia e-EROS de reactivos para síntesis orgánica . doi : 10.1002 / 047084289X.rp198.pub2 . ISBN 0471936235.
2. William S. Johnson y William P. Schneider (1963). "Ácido β-carbetoxi-γ, γ-difenilvinilacético" . Síntesis orgánicas .; Volumen colectivo , 4 , p. 132
3. Chisholm, Malcolm H .; Drake, Simon R .; Naiini, Ahmad A .; Streib, William E. (1991). "Estructuras cristalinas de síntesis y rayos X de las cadenas de cintas unidimensionales [MOBu ^t · Bu ^t OH] _∞ y las especies de cubane [MOBu ^t ] ₄ (M = K y Rb)". Poliedro . 10 (3): 337–345. doi : 10.1016 / S0277-5387 (00) 80154-0 .
4. Drury Caine "t-butóxido de potasio" en Enciclopedia de reactivos para síntesis orgánica John Wiley & Sons, Nueva York, 2006. doi : 10.1002 / 047084289X.rp198.pub2 . Fecha de publicación en línea del artículo: 15 de septiembre de 2006
5. Anton A. Toutov, Wen-Bo Liu, Kerry N. Betz, Alexey Fedorov, Brian Stoltz , Robert H. Grubbs (2015). "Sililación de enlaces C – H en heterociclos aromáticos por un catalizador de metal abundante en la Tierra" (PDF) . Naturaleza . 518 (7537): 80–84. doi : 10.1038 / nature14126 . PMID 25652999 . S2CID 3117834 .   
6. Brown, William; Foote, Christopher; Iverson, Brent; Anslyn, Eric (10 de enero de 2008). Química Orgánica . Aprendizaje Cengage. ISBN 978-0495388579.
7. Margaret-Ann Armor (19 de abril de 2016). Guía de eliminación de sustancias químicas de laboratorio peligrosas, tercera edición . Prensa CRC. ISBN 9781420032383.
8. Foden, Charles R .; Weddell, Jack L. (29 de diciembre de 1991). Materiales peligrosos: datos de acción de emergencia . Prensa CRC. ISBN 9780873715980.