Terc-butillitio
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|---|---|
| General | |
| Nombre sistemático | terc -butillitio |
| abreviaturas | t -BuLi |
| química fórmula | C₄H₉Li |
| Propiedades físicas | |
| Estado | sólido incoloro |
| Masa molar | 64,055 g/ mol |
| Densidad | 0,66 g/cm³ |
| Propiedades químicas | |
| pK un | 53 (vinculado) |
| Clasificación | |
| número CAS | 594-19-4 |
| PubChem | 638178 |
| ChemSpider | 10254347 |
| Número EINECS | 209-831-5 |
| un numero | 3394 |
| SONRISAS | |
| [Li]C(C)(C)C | |
| InChI | |
| InChI=1S/C4H9.Li/c1-4(2)3;/h1-3H3;/q-1;+1 | |
| La seguridad | |
| NFPA 704 |
cuatro
cuatro
cuatroW
|
| Los datos se basan en condiciones estándar (25 ℃, 100 kPa) a menos que se indique lo contrario. | |
El terc -butil -litio ( t -BuLi) es un compuesto de organolitio con la fórmula C 4 H 9 Li, un derivado del isobutano en el que el átomo de hidrógeno en el átomo de carbono central se reemplaza por litio . Ampliamente utilizado en síntesis orgánica como base fuerte y reactivo litiante.
Conseguir
El terc -butil litio se obtiene por reacción entre el cloruro de terc -butilo y el litio. La técnica requiere cuidado ya que estos dos reactivos forman fácilmente isobutileno e isobutano . A una mezcla de pentano anhidro y aleación de sodio -litio al 1% , añadir cloruro de terc -butilo que contenga un poco de alcohol terc - butílico . Una vez completada la reacción, el precipitado se filtra y el filtrado se recoge. La concentración de terc -butil -litio en el filtrado se determina por doble titulación según Gilman [1] . Además , el terc -butil -litio se puede valorar con alcohol sec -butílico usando 1,10-fenantrolina o 2,2'-biquinolina como indicador [2] .
Propiedades físicas
El terc -butillitio es un sólido incoloro que se descompone a 140°C para formar hidruro de litio . A 70 °C y 0,1 mm Hg. Arte. se sublima . El compuesto es soluble en hidrocarburos , éter dietílico y tetrahidrofurano , pero reacciona violentamente con agua y otros solventes próticos. Normalmente se suministra como una solución de 1,7 M en pentano o heptano. En estos disolventes, el terc -butil litio forma tetrámeros, en el éter dietílico es un dímero y en el tetrahidrofurano es un monómero. La adición de poliaminas terciarias ( TMEDA , DABCO , etc.) aumenta su reactividad [2] .
Aplicaciones en síntesis orgánica
El terc -butil -litio se utiliza en síntesis como base fuerte. Dado que su ácido conjugado, el isobutano, tiene una constante de acidez pKa de aproximadamente 53, el equilibrio en las reacciones de desprotonación se desplaza casi por completo hacia el producto desprotonado. A pesar de que el terc -butil -litio tiene una reactividad más alta y una nucleofilicidad más baja , los isómeros de este reactivo, el n - butil -litio y el sec -butil -litio, se utilizan más a menudo para la litiación. Los hidrocarburos utilizados como disolventes suelen ser inertes con respecto al reactivo, pero los éteres y las aminas, que también suelen servir como disolventes, son litiados por el reactivo incluso a bajas temperaturas [2] .
El terc -butillitio se utiliza en reacciones de intercambio de halógeno a litio . Esta reacción reversible con haluros incluso a bajas temperaturas da productos de organolitio con buenos rendimientos. Esto también se ve facilitado por la estructura terciaria del reactivo litiante [2] .
Al ser nucleofílico, el terc -butil -litio puede agregar dobles enlaces . Entonces, a veces se forma inesperadamente neohexil-litio (3,3-dimetilbutil-litio) en reacciones, el producto de la adición de terc -butil -litio al etileno , obtenido por la descomposición de solventes (éter dietílico o tetrahidrofurano) [2] .
Seguridad
Las soluciones de terc -butil -litio son pirofóricas y pueden encenderse espontáneamente con una llama violeta al contacto con el aire. Los recipientes que contengan terc -butil -litio deben purgarse con un gas inerte para evitar dicho contacto. En caso de incendio, utilice un extintor de polvo y no intente apagar la llama con agua o un extintor que contenga hidrocarburos halogenados. Cuando se trabaja con este reactivo, es importante realizar todas las acciones detrás de una pantalla protectora. Las operaciones para la transferencia de terc -butil -litio se realizan por métodos estándar a través de una jeringa o aguja. Además, todas las reacciones con terc -butil- litio deben llevarse a cabo a temperaturas muy por debajo de 0 °C, ya que son muy exotérmicas [2] .
El trabajo descuidado con terc -butil -litio provocó tragedias. En 2008, Sheri Sangji , empleada de UCLA de 23 años, sufrió quemaduras graves mientras extraía un reactivo de una botella con una jeringa . El émbolo de la jeringa se cayó y el terc -butil -litio se encendió al contacto con el aire. Luego hubo un incendio en los solventes que estaban en el lugar de trabajo, y la ropa de la niña. El 16 de enero de 2009 murió a causa de las quemaduras [3] [4] .
Notas
- ↑ Wakefield, BJ Métodos de organolitio . - Prensa Académica, 1988. - P. 23-24 . — ISBN 0-12-730940-3 .
- ↑ 1 2 3 4 5 6 Bailey WF, Wachter-Jurcsak N. t - Butillitio // e-EROS Enciclopedia de reactivos para síntesis orgánica. - Wiley, 2009. - doi : 10.1002/047084289X.rb396.pub2 .
- ↑ Kemsley, Jyllian . Investigador muere después de un incendio en un laboratorio , Chemical & Engineering News (22 de enero de 2009) . Archivado desde el original el 3 de enero de 2015. Consultado el 3 de enero de 2015.
- ↑ Kemsley, Jyllian . Aprendiendo de UCLA , Chemical & Engineering News (3 de agosto de 2009). Archivado desde el original el 8 de enero de 2015. Consultado el 3 de enero de 2015.