18-Koruna-6

Stabilní verze byla zkontrolována 25. srpna 2022 . Existují neověřené změny v šablonách nebo .
18-Koruna-6
Všeobecné
Systematický název 1,4,7,10,13,16-hexaoxacyklooktadekan
Zkratky 18С6
Chem. vzorec C12H2406
Fyzikální vlastnosti
Molární hmotnost 264,32 g/ mol
Tepelné vlastnosti
T. tát. 36,5-38℃
T. kip. 116℃ (0,267 kPa)
T. rev. >113 °C
Klasifikace
Číslo CAS 17455-13-9
PubChem 28557
ChemSpider 26563
číslo EINECS 241-473-5
RTECS MP4500000
CHEBI 32397
ÚSMĚVY
C1COCCOCCCOCCOCCOCCO1
InChI
InChI=1S/C12H24O6/c1-2-14-5-6-16-9-10-18-12-11-17-8-7-15-4-3-13-1/h1-12H2
Bezpečnost
LD 50 525 mg/kg, potkani, orálně
R věty R22 , R36/37/38
S-věty S26 , S36
H-věty H302 , H315 , H319 , H335
P-věty P261 , P305+P351+P338
signální slovo Opatrně
piktogramy GHS Piktogram "Vykřičník" systému ČGS
Údaje jsou založeny na standardních podmínkách (25℃, 100 kPa), pokud není uvedeno jinak.

18-Crown-6  je organická sloučenina o složení C 12 H 24 O 6 , patřící do třídy cyklických etherů ( korunové ethery ) a mající 6 atomů kyslíku v jediném cyklu, uspořádaných v symetrickém pořadí. Jsou to bílé hygroskopické krystaly s nízkým bodem tání. Je široce používán jako specifické komplexotvorné činidlo pro draslíkové ionty K + . Syntéza korunových etherů přinesla Nobelovu cenu Charlesi Pedersenovi (1987).

Získání

18-Crown-6 je syntetizován Williamsonovou reakcí , kde dva oligoethylenglykolové polotovary fungují jako stavební bloky: jeden s hydroxylovými skupinami a druhý s jakýmikoli odstupujícími skupinami, například chlorid nebo tosylát:

[jeden]

Při této syntéze působí draselný kation jako koordinační iont a umožňuje získat přesně cyklický ester, aniž by se tvořily etherové makrořetězce. Toho je dosaženo díky tomu, že když jsou dva konce reagující molekuly zesíťovány, další dva konce se k sobě v prostoru přibližují díky koordinaci atomů kyslíku kolem draselného iontu [1] .

Také 18-crown-6 lze získat oligomerizací ethylenoxidu v přítomnosti draselných iontů [1] .

Fyzikální vlastnosti

18-Crown-6 jsou bílé krystaly tající při 36,5-38 °C. Je vysoce hygroskopický a snadno rozpustný ve vodě a většině organických rozpouštědel [2] [3] .

Chemické vlastnosti

Stejně jako ostatní ethery je 18-crown-6 chemicky a tepelně stabilní [3] .

Komplexace

18-Crown-6 umožňuje solubilizaci solí kovů v polárních a nepolárních organických rozpouštědlech. Protože průměr dutiny v molekule tohoto korunového etheru je 2,6-3,2 Á a iontový průměr draselného iontu je 2,66 Á, je 18-crown-6 specifičtější s ohledem na tento kov. Účinně se však také koordinuje s ionty sodíku a cesia [2] .

Konstanty stability (log K s ) komplexů 18С6 s kationty kovů [3]
Solventní Na + K + Cs + Sr2 + Ba 2+
voda 0,80 2.03 0,99 2.72 3,87
methanol 4.36 6.06 4,79 >5,5 7.04

Díky komplexaci korunového etheru s draselnými kationty vznikají reaktivní anionty. Reaktivita aniontů se zvyšuje ze dvou důvodů. Za prvé, nepolární (například benzen ) nebo polární aprotická rozpouštědla ( acetonitril ) by neměla mít vysokou afinitu k aniontům, v důsledku čehož anion v jejich prostředí není solvatován. Za druhé, fyzické odstranění kationtu v komplexu korunovým etherem z aniontu snižuje sílu Coulombovy interakce. Díky tomu v dalších reakcích klesá aktivační energie aniontu a získává nukleofilnější a zásaditější vlastnosti. Takové anionty se nazývají „nahé“ anionty ( anglicky  naked ) [2] .

Poznámky

  1. ↑ 1 2 3 Gokel GW Crown Ethers   // Encyklopedie supramolekulární chemie. - Marcel Dekker, 2004. - S. 326-333 . Archivováno z originálu 3. ledna 2015.
  2. ↑ 1 2 3 Liotta CL, Berkner J. 18-Crown-6  //  e-EROS Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis. - 2001. - doi : 10.1002/047084289X.rc261 .
  3. ↑ 1 2 3 Weber E. Crown Ethers  //  Ullmannova encyklopedie průmyslové chemie. - 2007. - doi : 10.1002/14356007.a08_091.pub2 .

Odkazy