Русская Википедия:18-Краун-6: различия между версиями
(Новая страница: «{{Изомеры | заголовок = 18-Краун-6 | картинка = 18-crown-6.png | картинок в ряд = | картинка3D = | 3D в ряд = | картинка малая = | малых в ряд = | наименование = 1,4,7,10,13,16-гексаоксациклооктадекан | краткое им...») |
Нет описания правки |
||
Строка 1: | Строка 1: | ||
{{Русская Википедия/Панель перехода}} | |||
{{Изомеры | {{Изомеры | ||
| заголовок = 18-Краун-6 | | заголовок = 18-Краун-6 | ||
Строка 158: | Строка 159: | ||
[[Категория:Циклические простые эфиры]] | [[Категория:Циклические простые эфиры]] | ||
[[Категория:Комплексообразователи]] | [[Категория:Комплексообразователи]] | ||
{{ | {{Навигационная таблица/Портал/Русская Википедия}} | ||
}} | |||
[[Категория:Русская Википедия]] | [[Категория:Русская Википедия]] | ||
[[Категория:Википедия]] | [[Категория:Википедия]] | ||
[[Категория:Статья из Википедии]] | [[Категория:Статья из Википедии]] | ||
[[Категория:Статья из Русской Википедии]] | [[Категория:Статья из Русской Википедии]] |
Текущая версия от 03:37, 11 июля 2023
18-Краун-6 — органическое соединение состава C12H24O6, относящееся к классу циклических простых эфиров (краун-эфиры) и имеющее в единственном цикле 6 атомов кислорода, расположенных в симметричном порядке. Представляет собой белые гигроскопичные кристаллы с низкой температурой плавления. Находит широкое применение как специфичный комплексообразователь для ионов калия K+. Синтез краун-эфиров принёс Нобелевскую премию Чарлзу Педерсену (1987 год).
Получение
18-Краун-6 синтезируют по реакции Вильямсона, где в качестве строительных блоков выступают две олигоэтиленгликольные заготовки: одна — с гидроксильными группами, а другая — с какими-либо уходящими группами, например, хлоридом или тозилатом:
- <math>\mathsf{HO(CH_2CH_2O)_2CH_2CH_2OH + Cl(CH_2CH_2O)_2CH_2CH_2Cl + 2KOH \rightarrow }</math>
- <math>\mathsf{ \rightarrow (CH_2CH_2O)_6 + 2KCl + 2H_2O}</math>[1]
- <math>\mathsf{HO(CH_2CH_2O)_2CH_2CH_2OH + Cl(CH_2CH_2O)_2CH_2CH_2Cl + 2KOH \rightarrow }</math>
В данном синтезе катион калия выступает в качестве координирующего иона и позволяет получить именно циклический эфир, избежав образования эфирных макроцепей. Это достигается за счёт того, что при сшивке двух концов реагирующих молекул, другие два конца сближаются в пространстве за счёт координации атомов кислорода вокруг иона калия[1].
Также 18-краун-6 может быть получен путём олигомеризации оксида этилена в присутствии ионов калия[1].
Физические свойства
18-Краун-6 представляет собой белые кристаллы, плавящиеся при температуре 36,5—38 °С. Он очень гигроскопичен и легко растворим в воде и большинстве органических растворителей[2][3].
Химические свойства
Подобно другим простым эфирам, 18-краун-6 химически и термически стабилен[3].
Комплексообразование
18-Краун-6 позволяет солюбилизировать соли металлов в полярных и неполярных органических растворителях. Поскольку диаметр полости в молекуле этого краун-эфира составляет 2,6—3,2 Å, а и ионный диаметр иона калия равен 2,66 Å, 18-краун-6 более специфичен по отношению к этому металлу. Тем не менее, он также эффективно координируется с ионами натрия и цезия[2].
Константы устойчивости (lg Ks) комплексов 18С6 с катионами металлов[3] | |||||
---|---|---|---|---|---|
Растворитель | Na+ | K+ | Cs+ | Sr2+ | Ba2+ |
вода | 0,80 | 2,03 | 0,99 | 2,72 | 3,87 |
метанол | 4,36 | 6,06 | 4,79 | >5,5 | 7,04 |
Вследствие комплексообразования краун-эфира с катионами калия происходит образование реакционноспособных анионов. Реакционноспособность анионов увеличивается по двум причинам. Во-первых, неполярные (например, бензол) или полярные апротонные растворители (ацетонитрил) не должны иметь большого сродства к анионам, вследствие чего анион в их среде не сольватирован. Во-вторых, физическое удаление закомплексованного краун-эфиром катиона от аниона уменьшает силу кулоновского взаимодействия. За счёт этого в дальнейших реакциях аниона снижается энергия активации, и он приобретает более нуклеофильные и более основные свойства. Такие анионы получили название «голых» анионов (Шаблон:Lang-en)[2].
Примечания
Ссылки
- ↑ 1,0 1,1 1,2 Шаблон:Статья
- ↑ 2,0 2,1 2,2 Шаблон:Статья
- ↑ 3,0 3,1 3,2 Шаблон:Статья