El butóxido de titanio es un compuesto químico organometálico con la fórmula Ti (OBu) 4 ( Bu = CH 2 CH 2 CH 2 CH 3 ). Es un líquido incoloro e inodoro, aunque las muestras envejecidas son amarillentas con un leve olor a alcohol. Es soluble en muchos disolventes orgánicos. [1] [3] Se hidroliza para dar dióxido de titanio , lo que permite la deposición de recubrimientos de TiO 2 de diversas formas y tamaños hasta la nanoescala. [4] [5]
estructura de fase gaseosa | |
Nombres | |
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Nombre IUPAC titanio (4+) butan-1-olato | |
Otros nombres | |
Identificadores | |
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Modelo 3D ( JSmol ) | |
ChemSpider | |
Tarjeta de información ECHA | 100.024.552 |
Número CE |
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PubChem CID | |
UNII | |
un numero | 2920 |
Tablero CompTox ( EPA ) | |
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Propiedades | |
C 16 H 36 O 4 Ti | |
Masa molar | 340.32164 |
Olor | débil como el alcohol [1] |
Densidad | 0,998 g / cm 3 [1] |
Punto de fusion | -55 ° C [1] |
Punto de ebullición | 312 ° C [1] |
se descompone [1] | |
Solubilidad | la mayoría de los disolventes orgánicos excepto las cetonas [1] |
Índice de refracción ( n D ) | 1.486 [1] |
Termoquímica | |
Capacidad calorífica ( C ) | 711 J / (mol · K) [2] |
-1670 kJ / mol [2] | |
Peligros | |
Dosis o concentración letal (LD, LC): | |
LD 50 ( dosis media ) | 3122 mg / kg (rata, oral) y 180 mg / kg (ratón, intravenal). [1] |
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
Referencias de Infobox | |
Estructura y síntesis
Como la mayoría de los alcóxidos de titanio (excepción: isopropóxido de titanio ), el Ti (OBu) 4 no es un monómero, pero existe como un grupo (ver etóxido de titanio ). No obstante, a menudo se lo describe como un simple monómero.
Se produce mediante el tratamiento de tetracloruro de titanio con butanol :
- TiCl 4 + 4 HOBu → Ti (OBu) 4 + 4 HCl
La reacción requiere base para continuar hasta completarse.
Reacciones
Como otros alcóxidos de titanio, el butóxido de titanio intercambia grupos alcóxido:
- Ti (OBu) 4 + HOR → Ti (OBu) 3 (OR) + HOBu
- Ti (OBu) 3 (O) + HOR → Ti (OBu) 2 (O) 2 + HOBu
etc. Por este motivo, el butóxido de titanio no es compatible con disolventes alcohólicos.
De manera análoga al intercambio de alcóxido, el butóxido de titanio se hidroliza fácilmente. Los detalles de la reacción son complejos, pero se pueden resumir con esta ecuación equilibrada.
- Ti (OBu) 4 + 2 H 2 O → TiO 2 + 4 HOBu
La pirólisis también produce el dióxido:
- Ti (OBu) 4 → TiO 2 + 2 Bu 2 O
Reacciones y peligro
El ortotitanato de tetrabutilo reacciona con los alquilciclosiloxanos. Con ocatametilciclotetrasiloxano produce dibutoxidimetilsilano, 1,5-dibutoxihexametiltrisiloxano, 1,7-dibutoxioctametiltetrasiloxano, 1,3-dibutoxitetrametildisiloxano y polímeros. Con hexametilciclotrisiloxano también produce dibutoxidimetilsilano. [6]
Referencias
- ^ a b c d e f g h i j Titanato de butilo . pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- ^ a b c Titanato de tetrabutilo . nist.gov
- ^ Pohanish, Richard P .; Greene, Stanley A. (2009). Guía de Wiley sobre incompatibilidades químicas . John Wiley e hijos. pag. 1010. ISBN 978-0-470-52330-8.
- ^ a b Wang, Cui (2015). "Plantilla dura de nanofibras de TiO 2 quirales con actividad óptica basada en la transición de electrones" . Ciencia y Tecnología de Materiales Avanzados . 16 (5): 054206. Código Bibliográfico : 2015STAdM..16e4206W . doi : 10.1088 / 1468-6996 / 16/5/054206 . PMC 5070021 . PMID 27877835 .
- ^ Wu, Limin; Baghdachi, Jamil (2015). Recubrimientos de polímeros funcionales: principios, métodos y aplicaciones . Wiley. pag. 10. ISBN 978-1-118-88303-7.
- ^ KA Andrianov, Sh. V. Pichkhadze, VV Komarova, Ts. N. Vardosanidze (1962). "Reacciones de organociclosiloxanos con ortotitanato de tetrabutilo". Boletín de la Academia de Ciencias de la División de Ciencias Químicas de la URSS . 11 (5): 776–779. doi : 10.1007 / BF00905301 . ISSN 0568-5230 .Mantenimiento de CS1: utiliza el parámetro de autores ( enlace )