Le potassium tert - butoxyde -Potassium tert-butoxide

Le potassium tert - butoxyde
Formule topologique du tert-butoxyde de potassium
Modèle boule-et-bâton du tétramère cubane que le tert-butoxyde de potassium adopte dans
Potassium-tert-butoxyde-3D-balls-ionic.png
Des noms
Nom IUPAC préféré
Le potassium tert - butoxyde
Identifiants
Modèle 3D ( JSmol )
ChemSpider
Carte d'information de l'ECHA 100.011.583 Modifiez ceci sur Wikidata
CID PubChem
UNII
  • InChI=1S/C4H9O.K/c1-4(2,3)5;/h1-3H3;/q-1;+1 ChèqueOui
    Clé : LPNYRYFBWFDTMA-UHFFFAOYSA-N ChèqueOui
  • InChI=1/C4H9O.K/c1-4(2,3)5;/h1-3H3;/q-1;+1
    Clé : LPNYRYFBWFDTMA-UHFFFAOYAU
  • [K+].[O-]C(C)(C)C
Propriétés
C 4 H 9 KO
Masse molaire 112,21 g mol -1
Apparence solide
Point de fusion 256 °C (493 °F; 529 K)
Solubilité dans l'éther diéthylique 4,34 g/100 g (25-26 °C)
Solubilité dans l' Hexane 0,27 g/100 g (25-26 °C)
Solubilité dans le toluène 2,27 g/100 g (25-26 °C)
Solubilité dans le THF 25,00 g/100 g (25-26 °C)
Dangers
Fiche de données de sécurité Fiche signalétique Oxford
Nocif (Xn), Corrosif (C)
Sauf indication contraire, les données sont données pour les matériaux dans leur état standard (à 25 °C [77 °F], 100 kPa).
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Références de l'infobox

Le tert- butoxyde de potassium est le composé chimique de formule K + (CH 3 ) 3 CO . Ce solide incolore est une base forte (pKa d'acide conjugué autour de 17), utile en synthèse organique . Il existe sous forme d'amas tétramérique de type cubane . On le voit souvent écrit dans la littérature chimique sous le nom de t- butoxyde de potassium . Le composé est souvent décrit comme un sel, et il se comporte souvent comme tel, mais il n'est pas ionisé en solution.

Préparation

Le t- butoxyde de potassium est disponible dans le commerce sous forme de solution et de solide, mais il est souvent généré in situ pour une utilisation en laboratoire car les échantillons sont si sensibles et les échantillons plus anciens sont souvent de mauvaise qualité. Il est préparé par réaction d' alcool tert- butylique sec avec du potassium métallique. Le solide est obtenu par évaporation de ces solutions puis chauffage du solide. Le solide peut être purifié par sublimation à 220 °C et 1 mmHg. La sublimation peut également avoir lieu à 140 °C et 0,01 hPa. Il est conseillé de recouvrir la matière première de laine de verre, car le tert-butanolate de potassium a tendance à "rebondir", de sorte que des pièces peuvent être projetées lors de la sublimation. L'élimination de l'anhydre à l'aide d'un appareil de sublimation inerte est particulièrement avantageuse.

Structure

Le tert- butoxyde de potassium cristallise à partir du tétrahydrofurane / pentane à −20 °C sous la forme [tBuOK·tBuOH] , qui se compose de chaînes unidimensionnelles infinies liées par des liaisons hydrogène . La sublimation de [tBuOK·tBuOH] donne le tétramère [tBuOK] 4 , qui adopte une structure de type cubane. Les solvants basiques de Lewis doux tels que le THF et l'éther diéthylique ne brisent pas la structure tétramère, qui persiste dans le solide, en solution et même en phase gazeuse.

Applications

L' espèce tert- butoxyde est elle-même utile comme base forte non nucléophile en chimie organique. Il n'est pas aussi fort que les bases amides, par exemple le diisopropylamide de lithium , mais plus fort que l'hydroxyde de potassium. Son encombrement stérique empêche le groupe de participer à une addition nucléophile, par exemple dans une synthèse d' éther de Williamson ou un S N 2 réaction. Les substrats déprotonés par le t- butoxyde de potassium comprennent les acétylènes terminaux et les composés méthylène actifs . Il est utile dans les réactions de déshydrohalogénation .

Le tert- butoxyde de potassium catalyse la réaction d' hydrosilanes et de composés hétérocycliques pour donner les dérivés silylés, avec libération de H 2 .

Modifications

De nombreuses modifications ont été rapportées qui influencent la réactivité de ce réactif. Le composé adopte une structure de cluster complexe (l'image adjacente est un dessin animé simplifié) et les additifs qui modifient le cluster affectent la réactivité du réactif. Par exemple, le DMF , le DMSO , l' hexaméthylphosphoramide (HMPA) et le 18-couronne-6 interagissent avec le centre potassique, améliorant la basicité du butoxyde. La base de Schlosser , un mélange d'alcoxyde et d'un composé d'alkyl lithium, est une base apparentée mais plus forte.

Réactions

Le tert- butoxyde de potassium réagit avec le chloroforme pour donner du dichlorocarbène , la réaction peut entraîner une inflammation. Le tert- butoxyde de potassium ne doit jamais être ajouté au dichlorométhane.

En tant que base, le tert-butoxyde de potassium peut extraire un bêta-proton et former le produit de Hofmann via une réaction d'élimination . Cette réaction a une valeur synthétique élevée car elle peut déclencher d'autres réactions de l' alcène résultant , en particulier des réactions régiochimiques.

Composés apparentés

Les références