ثالثي بوتيل الليثيوم

📅 آخر تحديث: ٣ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٣ أغسطس ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 3 صور
الموسوعة الحرة

مركب ثالثي بوتيل الليثيوم هو مركب كيميائي صيغته(CH₃ ) ₃CLi . وباعتباره مركبًا عضويًا من الليثيوم ، فإنه يُستخدم في التخليق العضوي نظرًا لكونه قاعدة قوية قادرة على نزع البروتون من العديد من جزيئات الكربون، بما في ذلك البنزين . يتوفر ثالثي بوتيل الليثيوم تجاريًا على شكل محاليل في الهيدروكربونات (مثل البنتان )؛ ولا يُحضّر عادةً في المختبر.

تحضير

يتم إنتاج ثالثي بوتيل الليثيوم تجارياً عن طريق معالجة كلوريد ثالثي بوتيل بالليثيوم . وقد تم الإبلاغ عن تركيبه لأول مرة من قبل آر بي وودوارد في عام 1941. [ 1 ]

البنية والترابط

مثل مركبات الليثيوم العضوية الأخرى، يُعدّ ثالثي بوتيل الليثيوم مركبًا عنقوديًا . فبينما يوجد ن -بوتيل الليثيوم على هيئة سداسي ورباعي، يوجد ثالثي بوتيل الليثيوم حصريًا على هيئة رباعي ذي بنية مكعبة . تتضمن الروابط في عناقيد الليثيوم العضوية عدم تمركز سيجما وروابط ليثيوم-ليثيوم قوية. [ 2 ] على الرغم من بنيته المعقدة، يُصوَّر ثالثي بوتيل الليثيوم عادةً في المعادلات على هيئة مونومر.

تتميز الرابطة بين الليثيوم والكربون في ثالثي بوتيل الليثيوم باستقطاب عالٍ، حيث تبلغ نسبة الطابع الأيوني حوالي 40% . يتفاعل الجزيء مثل الكربانيون ، كما هو موضح في بنيتي الرنين هاتين : [ 3 ]

ردود الفعل

يُعرف مركب ثالثي بوتيل الليثيوم بقدرته على نزع البروتونات من روابط الكربون (CH) في الأحماض الكربونية. ومن الأمثلة على ذلك نزع البروتونات المزدوجة من كحول الأليل . [ 4 ] ومن الأمثلة الأخرى نزع البروتونات من إيثرات الفينيل . [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]

عند دمجه مع ن -بيوتيل الليثيوم، يقوم ثالثي -بيوتيل الليثيوم بتكوين مونوليثيات الفيروسين . [ 8 ] يقوم ثالثي -بيوتيل الليثيوم بإزالة البروتون من ثنائي كلورو الميثان : [ 9 ]

H 2 CCl 2 + RLi → HCCl 2 Li + RH

على غرار ن -بيوتيل الليثيوم، يمكن استخدام ثالثي -بيوتيل الليثيوم في تفاعلات تبادل الليثيوم والهالوجين . [ 10 ] [ 11 ]

توافق المذيبات

لتقليل التحلل بواسطة المذيبات، غالبًا ما يتم إجراء التفاعلات التي تتضمن ثالثي بوتيل الليثيوم في درجات حرارة منخفضة جدًا في مذيبات خاصة، مثل خليط مذيب تراب .

يتفاعل ثالثي بوتيل الليثيوم مع الإيثرات أكثر من مركبات ألكيل الليثيوم الأخرى . [ 2 ] في ثنائي إيثيل الإيثر ، يبلغ نصف عمر ثالثي بوتيل  الليثيوم حوالي 60 دقيقة عند درجة حرارة 0 مئوية. وهو أكثر تفاعلاً مع رباعي هيدروفيوران (THF)؛ إذ يبلغ نصف عمره في محاليل THF حوالي 40 دقيقة عند  درجة حرارة -20 مئوية. [ 12 ] في ثنائي ميثوكسي الإيثان ، يبلغ نصف عمره حوالي 11 دقيقة عند  درجة حرارة -70 مئوية. [ 13 ]

في هذا المثال، يظهر تفاعل ثالثي بوتيل الليثيوم مع رباعي هيدروفيوران (THF):

أمان

يُعدّ ثالثي بوتيل الليثيوم مادةً قابلةً للاشتعال التلقائي ، أي أنها تشتعل تلقائيًا عند تعرضها للهواء. لذا، تُعدّ التقنيات الخالية من الهواء ضروريةً لمنع هذا المركب من التفاعل بعنف مع الأكسجين والرطوبة.

t -BuLi + O2 → t - BuOOLi
تي -BuLi + H2O → تي -BuH + LiOH

المذيبات المستخدمة في المستحضرات التجارية الشائعة قابلة للاشتعال. ورغم إمكانية التعامل مع هذا المركب باستخدام النقل عبر القنية ، إلا أن آثار ثالثي بوتيل الليثيوم الموجودة على طرف الإبرة أو القنية قد تشتعل وتتسبب في انسداد القنية بأملاح الليثيوم. وبينما يعتبر بعض الباحثين ظاهرة "الشعلة التجريبية" هذه دليلاً على أن المنتج "طازج" ولم يتلف بمرور الوقت أو بسبب سوء التخزين/المناولة، يفضل آخرون وضع طرف الإبرة أو القنية داخل أنبوب زجاجي قصير، يُملأ بغاز خامل ويُغلق من كلا الطرفين بسدادات. [ 14 ] وقد وقعت حوادث مخبرية خطيرة تتعلق بثالثي بوتيل الليثيوم. فعلى سبيل المثال، في عام 2008، توفيت مساعدة البحث، شيهاربانو سانجي ، في مختبر باتريك هاران [ 15 ] بجامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس ، بعد إصابتها بحروق بالغة جراء حريق أشعله ثالثي بوتيل الليثيوم. [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]

قد تؤدي التفاعلات واسعة النطاق إلى تفاعلات متسارعة وحرائق وانفجارات عند مزج ثالثي بوتيل الليثيوم مع الإيثرات مثل ثنائي إيثيل الإيثر ورباعي هيدروفوران. لذا يُفضل استخدام المذيبات الهيدروكربونية.

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ بارتليت، بول د.؛ سي. غاردنر سوين؛ روبرت ب. وودوارد (1941). "ثلاثي بوتيل الليثيوم". مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية 63 (11): 3229-3230 . Bibcode : 1941JAChS..63.3229B . doi : 10.1021/ja01856a501 .
  2. 1 2 إلشنبرويش، سي. (2006). المعادن العضوية . فاينهايم: وايلي-VCH. رقم ISBN 978-3-527-29390-2.
  3. ↑ KPC Vollhardt, NE Schore (1999). "الكواشف العضوية الفلزية: مصادر الكربون النيوكليوفيلي لتخليق الكحول". الكيمياء العضوية : التركيب والوظيفة، الطبعة الثالثة . 
  4. ↑ دانهايزر، ريك ل.؛ فينك، ديفيد م.؛ أوكانو، كازو؛ تساي، يون مين؛ شتشيبانسكي، ستيفن و. (1988). "(1-أوكسو-2-بروبينيل) ثلاثي ميثيل سيلان" . التخليق العضوي . 66 : 14. doi : 10.15227/orgsyn.066.0014 . ISSN 2333-3553 . 
  5. ↑ سودركويست، جون أ. (1990). "أسيتيل تريميثيل سيلان" . التخليق العضوي . 68 : 25. doi : 10.15227/orgsyn.068.0025 . ISSN 2333-3553 . 
  6. ↑ تشانتز، إم إيه؛ بورغيس، إل إي؛ مايرز، إيه آي (1996). "حمض 4-كيتونديكانويك" . التخليق العضوي . 73 : 215. doi : 10.15227/orgsyn.073.0215 . ISSN 2333-3553 . 
  7. ↑ جاروفيكي، كريستوف؛ كوتشينسكي، فيليب جيه؛ كون، ليو (2002). "إعادة ترتيب 1،2-ميتالات: (Z)-4-(2-بروبينيل)-3-أوكتين-1-أول" . التخليق العضوي . 79 : 11. doi : 10.15227/orgsyn.079.0011 . ISSN 2333-3553 . 
  8. ^ بوساكا، كارل أ. إريكسون، ماغنوس C.؛ حداد، نزار؛ هان، ز. ستيف؛ لورينز، جون سي. تشو، بو؛ تسنغ، شينغ تشونغ؛ سيناناياكي، كريس هـ. (2013). "توليف عملي للثنائي ديتر - بوتيل فوسفينوفيروسين" . التوليفات العضوية . 90 : 316. دوى : 10.15227/orgsyn.090.0316 . ردمك 2333-3553 . 
  9. ↑ ماتيسون، دونالد س.؛ ماجومدار، ديبيش (1983). "مواءمة إسترات البورونيك مع إسترات ألفا-كلورو بورونيك". المركبات العضوية الفلزية . 2 (11): 1529-1535 . doi : 10.1021/om50005a008 .
  10. ↑ سميث، آدم ب.؛ سافاج، سكوت أ.؛ لوف، ج. كريستوفر؛ فريزر، كاساندرا ل. (2002). "تخليق 4-، 5-، و6-ميثيل-2،2'-ثنائي البيريدين باستخدام استراتيجية نيغيشي للتزاوج المتقاطع: 5-ميثيل-2،2'-ثنائي البيريدين" . التخليق العضوي . 78 : 51. doi : 10.15227/orgsyn.078.0051 . ISSN 2333-3553 . 
  11. ^ أمات ، مرسيدس. حديدة، سابين؛ ساتيانارايانا، سوارغام؛ بوش، جوان (1997). "التوليف الانتقائي التنظيمي لـ 3-إندولات بديلة: 3-إيثيليندول" . التوليفات العضوية . 74 : 248. دوى : 10.15227/orgsyn.074.0248 . ردمك 2333-3553 . 
  12. ↑ ستانيتي، ب؛ كولر، هـ؛ ميهوفيلوفيتش، م. (1992). "الليثيوم الموجه في الموقع أورثو لإستر 1،1-ثنائي ميثيل إيثيل لحمض فينيل كارباميك ( N -BOC-أنيلين). مراجعة وتحسينات". مجلة الكيمياء العضوية . 57 (25): 6833-6837 . doi : 10.1021/jo00051a030 .
  13. ↑ فيت، جيه جيه؛ غشويند، إتش إي (1984). "تفاعل ن-، وثانوي-، وثالثي-بوتيل الليثيوم مع ثنائي ميثوكسي الإيثان (DME): تصحيح". مجلة الكيمياء العضوية . 49 : 209-210 . doi : 10.1021/jo00175a056 .
  14. ↑ إرينغتون، آر إم (1997). الكيمياء غير العضوية والعضوية المعدنية العملية المتقدمة ( مقتطف من كتب جوجل ) . لندن: بلاكي أكاديميك آند بروفيشنال. الصفحات 47-48 . ISBN  978-0-7514-0225-4.
  15. ↑ "مختبر حران: جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 13 أكتوبر 2012. تم الاطلاع عليه بتاريخ 21 سبتمبر 2011 .
  16. ↑ جيليان كيمسلي (22 يناير 2009). "وفاة باحث إثر حريق في المختبر" . أخبار الهندسة الكيميائية . مؤرشف من الأصل بتاريخ 3 سبتمبر 2013.
  17. ↑ جيليان كيمسلي (2009-04-03). "التعلم من جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس: تفاصيل التجربة التي أدت إلى وفاة باحث تدفع إلى تقييم ممارسات السلامة الأكاديمية" . أخبار الهندسة الكيميائية .
  18. ↑ كريستنسن، كيم (1 مارس 2009). "حريق مختبر جامعة كاليفورنيا المميت يترك تساؤلات مقلقة" . صحيفة لوس أنجلوس تايمز . مؤرشف من الأصل في 2 يوليو 2014.