трет -Бутиллитий - tert-Butyllithium
Имена | |
---|---|
Предпочтительное название IUPAC
трет- бутиллитий |
|
Идентификаторы | |
3D модель ( JSmol )
|
|
3587204 | |
ChemSpider | |
ECHA InfoCard | 100.008.939 |
Номер ЕС | |
PubChem CID
|
|
Номер ООН | 3394 |
Панель управления CompTox ( EPA )
|
|
|
|
|
|
Характеристики | |
LiC 4ЧАС 9 |
|
Молярная масса | 64,055 г моль -1 |
Появление | Бесцветное твердое вещество |
Плотность | 660 мг см -3 |
Точка кипения | От 36 до 40 ° C (от 97 до 104 ° F, от 309 до 313 K) |
Реагирует | |
Кислотность (p K a ) | 45–53 |
Опасности | |
Пиктограммы GHS | |
Сигнальное слово GHS | Опасность |
H225 , H250 , H260 , H300 , H304 , H310 , H314 , H330 , H336 , H411 | |
P210 , P222 , P223 , P231 + 232 , P370 + 378 , P422 | |
NFPA 704 (огненный алмаз) | |
точка возгорания | -6,6 ° С (20,1 ° F, 266,5 К) |
Родственные соединения | |
Родственные соединения
|
n -бутиллитий |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). |
|
проверить ( что есть ?) | |
Ссылки на инфобоксы | |
трет- Бутиллитий представляет собой химическое соединение с формулой (CH 3 ) 3 CLi. Как литийорганическое соединение , ононаходитприменение в органическом синтезе, поскольку является сильным основанием , способным депротонировать многие молекулы углерода, включая бензол . трет- бутиллитий коммерчески доступен в виде углеводородных растворов; его обычно не готовят в лаборатории. Впервые о его синтезе сообщил Р. Б. Вудворд в 1941 году.
Структура и склеивание
Как и другие литийорганические соединения, трет- бутиллитий представляет собой кластер. В то время как н- бутиллитий существует как в виде гексамера, так и в виде тетрамера, трет- бутиллитий существует в виде тетрамера с кубановой структурой . Связывание в кластерах лития включает сигма-делокализацию и существенное связывание Li-Li.
Связь литий-углерод в трет- бутиллитии сильно поляризована и имеет ионный характер примерно на 40% . Молекула реагирует как карбанион , что представлено этими двумя резонансными структурами . (С учетом расчетов полярности связи C – Li, «реальная» структура одиночной молекулы трет- бутиллития, вероятно, является почти средним из двух показанных вкладов резонанса, в которых центральный атом углерода имеет частичное значение ~ 50%. отрицательный заряд, в то время как атом лития имеет частичный положительный заряд ~ 50%.)
Химические свойства
Подобно н- бутиллитию , трет- бутиллитий можно использовать для обмена лития на галогены и для депротонирования аминов и активированных соединений C-H.
Известно, что это соединение и другие алкиллитиевые соединения реагируют с эфирными растворителями; полураспада из трет - бутиллитий 60 минут при 0 ° С в диэтиловом эфире , 40 минут при -20 ° С в тетрагидрофуране (ТГФ), и около 11 минут при -70 ° С в диметоксиэтане . В этом примере показана реакция трет- бутиллития с (THF):
Чтобы свести к минимуму разложение этими растворителями, реакции с участием трет- бутиллития часто проводят при очень низких температурах в специальных растворителях, таких как смесь растворителей Trapp .
Безопасность
трет- бутиллитий является пирофорным веществом, что означает, что он легко воспламеняется на воздухе. (Точное определение пирофорного материала - это тот, «который самовоспламеняется [s] на воздухе при температуре 54,55 ° C (130,19 ° F) или ниже»).) Растворители, используемые в обычных коммерческих препаратах, сами по себе являются легковоспламеняющимися. Хотя с этим соединением можно работать с использованием канюли , следы трет- бутиллития на кончике иглы или канюли могут загореться и забить канюлю солями лития. В то время как некоторые исследователи воспринимают этот эффект «пилотного света» как признак того, что продукт «свежий» и не испортился из-за времени или неправильного хранения / обращения, другие предпочитают заключать кончик иглы или канюлю в короткую стеклянную трубку, которая является промывают инертным газом и закрывают с каждого конца перегородками. Произошли серьезные лабораторные аварии, связанные с трет- бутиллитием. Например, в 2008 году штатный научный сотрудник Шехарбано Санджи в лаборатории Патрика Харрана в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе скончался после сильного ожога в результате пожара, вызванного трет- бутиллитием.
Крупномасштабные реакции могут привести к неконтролируемым реакциям, пожарам и взрывам, когда трет- бутиллитий смешивают с простыми эфирами, такими как диэтиловый эфир и тетрагидрофуран. Может быть предпочтительным использование углеводородных растворителей.
Безвоздушные методы важны, чтобы предотвратить бурную реакцию этого соединения с кислородом и влагой в воздухе:
- т -BuLi + O 2 → т -BuOOLi
- т -BuLi + H 2 O → т -BuH + LiOH