Изопропоксид алюминия
| |
| Имена | |
|---|---|
| Название ИЮПАК
Изопропоксид алюминия
| |
| Другие имена
Триизопропоксиалюминий
Изопропанолат алюминия Алюминий втор-пропанолат Триизопропоксид алюминия Алюминиевая соль 2-пропанола АИП | |
| Идентификаторы | |
3D model ( JSmol )
|
|
| ХимическийПаук | |
| Информационная карта ECHA | 100.008.265 |
| Номер ЕС |
|
ПабХим CID
|
|
| номер РТЭКС |
|
| НЕКОТОРЫЙ | |
Панель управления CompTox ( EPA )
|
|
| Характеристики | |
| C9H21AlOC9H21AlO3 | |
| Молярная масса | 204.246 g·mol −1 |
| Появление | белое твердое вещество |
| Плотность | 1,035 г см −3 , твердый |
| Температура плавления | Чувствителен к чистоте: 138–142 °С (99,99+%) 118 °С (98+%) [ 1 ] |
| Точка кипения | @10 Торр 135 °C (408 К) |
| Разлагается | |
| Растворимость в изопропаноле | Бедный |
| Структура | |
| моноклинический | |
| Опасности | |
| Безопасность и гигиена труда (OHS/OSH): | |
Основные опасности
|
Легковоспламеняющийся ( F ) |
| СГС Маркировка : | |
| |
| Предупреждение | |
| H228 | |
| П210 , П240 , П241 , П280 | |
| NFPA 704 (огненный алмаз) | |
| точка возгорания | 16 ° C (61 ° F; 289 К) |
| Родственные соединения | |
Другие катионы
|
Изопропоксид титана |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).
| |
Изопропоксид алюминия – это химическое соединение, обычно описываемое формулой Al(O- i -Pr) 3 , где i -Pr – изопропильная группа (–CH(CH 3 ) 2 ). Это бесцветное твердое вещество является полезным реагентом в органическом синтезе . [ 1 ]
Структура
[ редактировать ]Тетрамерная структура кристаллического материала была подтверждена методами ЯМР-спектроскопии и рентгеновской кристаллографии . Вид описывается формулой Al[(μ-O- i -Pr) 2 Al(O -i -Pr) 2 ] 3 . [ 2 ] [ 3 ] Уникальный центральный Al имеет октаэдрическую форму, а три других центра Al имеют тетраэдрическую геометрию. Симметрия идеализированной точечной группы равна D 3 .
Подготовка
[ редактировать ]Это соединение коммерчески доступно. В промышленности его получают реакцией изопропилового спирта и алюминия или трихлорида алюминия:
- 2 Al + 6 i PrOH → 2 Al(O -i -Pr) 3 +3H 2
- AlCl 3 + 3 i PrOH → Al(O- i -Pr) 3 + 3 HCl
Процедура включает нагревание смеси алюминия, изопропилового спирта и небольшого количества хлорида сулемы . Процесс происходит за счет образования амальгамы алюминия . каталитическое количество йода . Иногда для инициирования реакции добавляют [ 4 ] Промышленный маршрут не использует ртуть. [ 5 ]
Реакции
[ редактировать ]Изопропоксид алюминия используется при MPV восстановлении кетонов и альдегидов и окислении Оппенауэра вторичных спиртов. [ 6 ] Предполагается, что в этих реакциях происходит дезагрегация тетрамерного кластера. Используется в реакции Тищенко .
Будучи основным алкоксидом , Al(Oi-Pr) 3 также исследовался в качестве катализатора полимеризации с раскрытием цикла циклических сложных эфиров . [ 7 ]
История
[ редактировать ]Aluminium isopropoxide was first reported in the master's thesis of the Russian organic chemist Vyacheslav Tishchenko (Вячеслав Евгеньевич Тищенко, 1861–1941), which was reprinted in the Journal of the Russian Physico-Chemical Society (Журнал Русского Физико-Химического Общества) of 1899. [ 8 ] Этот вклад включал подробное описание его синтеза, его особенностей физико-химического поведения и каталитической активности в реакции Тищенко (каталитическое превращение альдегидов в сложные эфиры). было обнаружено, что он также проявляет каталитическую активность в качестве восстановителя Позже Меервейном и Шмидтом в процессе восстановления Меервейна-Понндорфа-Верли («MPV») в 1925 году. [ 9 ] [ 10 ] Обратная реакция MPV — окисление спирта до кетона — называется окислением Оппенауэра . В первоначальном окислении Оппенауэра вместо изопропоксида использовался бутоксид алюминия. [ 11 ]
Родственные соединения
[ редактировать ]- Фенолят алюминия
- -бутоксид алюминия Трет , представляющий собой димер [( t -Bu-O) 2 Al(μ-O- t -Bu)] 2 . [ 12 ] Его готовят аналогично изопропоксиду. [ 13 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Исихара, К.; Ямамото, Х. (2001). «Изопропоксид алюминия». Энциклопедия реагентов для органического синтеза . Джон Уайли и сыновья . дои : 10.1002/047084289X.ra084 . ISBN 0471936235 .
- ^ Фолтинг, К.; Штрайб, МЫ; Колтон, КГ; Понселе, О.; Хуберт-Пфальцграф, LG (1991). «Характеристика изопропоксида алюминия и алюмосилоксанов». Многогранник . 10 (14): 1639–46. дои : 10.1016/S0277-5387(00)83775-4 .
- ^ Turova, N. Y.; Kozunov, V. A.; Yanovskii, A. I.; Bokii, N. G.; Struchkov, Yu T.; Tarnopolskii, B. L. (1979) . "Physico-chemical and structural investigation of aluminium isopropoxide." J. Inorg. Nucl. Chem. 41 (1): 5-11, два : 10.1016/0022-1902(79)80384-X .
- ^ Янг, В.; Хартунг, В.; Кроссли, Ф. (1936). «Восстановление альдегидов изопропоксидом алюминия». Дж. Ам. хим. Соц. 58 : 100–102. дои : 10.1021/ja01292a033 .
- ^ Отто Гельмбольдт; Л Кейт Хадсон; Чанакья Мишра; Карл Веферс; Вольфганг Хек; Ганс Старк; Макс Даннер; Норберт Рёш. «Соединения алюминия неорганические». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. дои : 10.1002/14356007.a01_527.pub2 . ISBN 978-3527306732 .
- ^ Истхэм, Джером Ф.; Тераниши, Рой (1955). "Δ 4 -Холестен-3-он». Organic Syntheses . 35 : 39. doi : 10.15227/orgsyn.035.0039 .
- ^ Тиан, Д.; Дюбуа, доктор философии; Жером, Р. (1997). «Макромолекулярная инженерия полилактонов и полилактидов. 22. Сополимеризация ε-капролактона и 1,4,8-триоксаспиро[4.6]-9-ундеканона, инициированная изопропоксидом алюминия». Макромолекулы . 30 (9): 2575–2581. дои : 10.1021/ma961567w .
- ^ Тищенко, B. E. (Tishchenko, V. E.) (1899). "Действие амальгамированного алюминия на алкоголь. Алкоголятов алюминия, их свойства и реакции" [Effect of amalgamated aluminium on alcohol. Aluminium alkoxides, their properties and reactions.]. Журнал Русского Физико-Химического Общества (Journal of the Russian Physico-Chemical Society) (in Russian). 31 : 694–770.
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Меервейн, Х. ; Шмидт, Р. (1925). «Новая процедура восстановления альдегидов и кетонов». «Анн» Юстуса Либиха. Хим. (на немецком языке). 444 : 221–238. дои : 10.1002/jlac.19254440112 .
- ^ Уайлдс, Алабама (1944). «Восстановление алкоксидами алюминия (восстановление Меервейна-Понндорфа-Верли)». Орг. Реагировать. 2 (5): 178–223. дои : 10.1002/0471264180.или002.05 .
- ^ Оппенауэр, Р.В. (1937). «Способ дегидратации вторичных спиртов до кетонов. I. Для получения стеролкетонов и половых гормонов» [Дегидратация вторичных спиртов до кетонов. I. Получение стеролкетонов и половых гормонов. Рек. Трав. Хим. Pays-Bas (на немецком языке). 56 (2): 137–144. дои : 10.1002/recl.19370560206 .
- ^ Холлеман, А.Ф.; Виберг, Э. (2001). Неорганическая химия . Сан-Диего: Академическая пресса . ISBN 0-12-352651-5 .
- ^ Уэйн, Уинстон; Адкинс, Гомер (1941). « Трет -Бутоксид алюминия». Органические синтезы . 21 :8. дои : 10.15227/orgsyn.021.0008 .