Organosodic

Un organosodiu este un compus organometalic care conține o legătură carbon - sodiu . Aplicațiile acestui tip de compus sunt limitate deoarece concurează cu organolitii care sunt disponibili comercial și a căror reactivitate este mai ușor de gestionat.

Principalul organosodic de importanță comercială este ciclopentadienida de sodiu . Tetrafenilborat de sodiu poate fi , de asemenea , clasificate în organosodiques deoarece solid sodiu stare este legat de grupări arii.

La fel ca toate organometalicele din grupa 1, organosodiile se caracterizează printr-o polaritate puternică ( electronegativitatea carbonului fiind de 2,55 față de 0,93 pentru sodiu, 0,98 pentru litiu , 0,82 pentru potasiu și rubidiu ) ceea ce face carbonul nucleofil . Lor carbanionic natura poate fi minimalizat prin rezonanță , de exemplu , prin substituirea lor cu o grupare fenil ca pentru Ph 3 cna.

Sinteză

Metoda tradițională de preparare a unui organosodic implică deprotonare. Ciclopentadienida de sodiu se obține astfel prin tratarea ciclopentadienei cu sodiu metalic:

2 Na + 2 C 5 H 6 → 2 NaC 5 H 5 + H 2 .

Tritilul de sodiu poate fi obținut prin schimb metal-halogen. Clorura de tritil reacționează astfel cu sodiu metalic:

Ph 3 CCl + 2 Na → Ph 3 CNa + NaCl.

Sodiul poate reacționa, de asemenea, cu hidrocarburi aromatice policiclice prin reducere monoelectronică . Cu soluțiile de naftalină , formează radicali intens colorați de naftalenidă de sodiu , care este utilizată ca agent de reducere solubil:

C 10 H 8 + Na → Na + [C 10 H 8 ] - • .

Inițial, alchilsodiul a fost obținut din dialchilmercur prin transmetalare . De exemplu, sodiu etil poate fi obținut din diethylmercury prin reacția Schorigin:

(C 2 H 5 ) 2 Hg + 2Na → 2C 2 H 5 Na.

Organosodii simpli, cum ar fi derivații de alchil sau arii, sunt în general polimeri insolubili.

Reacții

Organosodiile sunt utilizate în general ca baze puternice, deși au fost înlocuite de reactivi precum bis (trimetilsilil) amida de sodiu .

Se știe că metalele alcaline superioare metalizează chiar și hidrocarburile inactivate, inclusiv auto-metalizarea:

2 NaC 2 H 5 → C 2 H 4 Na 2 + C 2 H 6 .

În reacția de la Wanklyn (1858), un organosodiu reacționează cu dioxidul de carbon pentru a da carboxilați:

C 2 H 5 Na + CO 2 → C 2 H 5 CO 2 Na.

Organomagnezici poate suferi o reacție similară.

Unele organosodii pot fi degradate prin beta-eliminare  :

NaC 2 H 5 → NaH + C 2 H 4 .

Aplicații industriale

Deși chimia organosodică a fost descrisă ca fiind „de mică importanță industrială”, a fost odată centrală în producția de plumb tetraetil . O reacție similară cuplajului Wurtz a servit și ca bază pentru fabricarea industrială a trifenilfosfinei  :

3 PhCl + PCl 3 + 6 Na → PPh 3 + 6 NaCl.

Derivați organici cu alcalii mai grei

Derivații alcali, organopotasiici , organorubidici și organocezici grei sunt chiar mai reactivi decât organosodii și, prin urmare, au o utilitate limitată. Un reactiv notabil este baza Schlosser , un amestec de n- butilitiu și terț- butoxid de potasiu . Reacționează în special cu propena pentru a forma alilpotasiu (KCH 2 CHCH 2 ). Formele cis și trans ale but-2-enei se echilibrează în prezența unui alcalin. În timp ce reacția de izomerizare este rapidă cu litiu și sodiu, este lentă cu alcalii superiori. Alcalinul superior favorizează conformația congestionată steric. Au fost raportate multe structuri cristaline organopotassice și s-a stabilit că, la fel ca organosodii, sunt polimeri.

Note și referințe

  1. (în) Sinteza compușilor organometalici: un ghid practic , Ed. Sanshiro Komiya, 1997
  2. (în) C. Elschenbroich, A. Salzer, Organometallics: A Concise Introduction ( Ediția a II- a  (1992) Wiley-VCH) Weinheim. ( ISBN 3-527-28165-7 ) 
  3. (în) Tarun K. Panda, Michael T. Gamer și Peter W. Roesky, O sinteză îmbunătățită a ciclopentadienidei de sodiu și potasiu , Organometallics 2003, 22, 877-878. DOI : 10.1021 / om0207865
  4. (ro) WB Renfrow, Jr și CR Hauser, Triphenylmethylsodium , Org. Sintetizator. , col.  „zbor. 2 ",1943, p.  607
  5. (în) Dietmar Seyferth, Derivați de alchil și aril ai metalelor alcaline: baze puternice și nucleofile reactive. 2. Chimia organoalkali-metalică a lui Wilhelm Schlenk. Deplasarea metalelor și reacțiile de transmetalare. Metalizarea hidrocarburilor slab acide. Superbases , Organometallics 2009, vol.  28, p.  2–33. DOI : 10.1021 / om801047n
  6. (în) P. Schorigin, Ber. 40, 3111 (1907)
  7. (în) P. Schorigin, Ber. 41, 2711, 27l7, 2723 (1908)
  8. (în) JA Wanklyn, Ann. 107 , 125 (1858)
  9. (în) Indicele Merck de produse chimice și medicamente: o enciclopedie pentru chimiști , Paul G. Stecher
  10. (ro) Rolf Ackermann, Ludwig Lange, Compuși de sodiu, organici în Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 2005 Wiley-VCH, Weinheim. DOI : 10.1002 / 14356007.a24_341
  11. (în) Manfred Schlosser, „  superbaze pentru sinteza organică  ” , Pure și Appl. Chem. , vol.  60, n o  11, 1988, p.  1627–1634 ( DOI  10.1351 / pac198860111627 )
  12. (în) William Clegg, Ben Conway, Alan R. Kennedy, Jan Klett, Robert E. Mulvey, Luca Russo, Sinteza și structura [(trimetilsilil) metil] sodiu și -potasiu cu liganzi N-donatori bi- și tridentați , Euro. J. Inorg. Chem., 2011, 721-726. DOI : 10.1002 / ejic.201000983
CH Hei
CLi CBe CB CC CN CO CF Născut
CNa CMg CAl CSi CP CS CCl pentru că
CK CCa CSc CTi CV CCr CMn CFe CCo CNi CCu CZn CGa CGe Caz CSe CBr CKr
CRb CSr CY CZr CNb CMo CTc Brut CRh CPd CAg CCd CIn CSn CSb CTe ACEST CXe
CC CBa * CLu CHf CTa CW CRe CO CIr CPt CAu CHg CTl CPb CBi CPo Pisică Rn
Pr CRa *
*
Lr Rf Db CSg Bh Hs Mt. Ds Rg Cn Nh Fl Mc Lv Ts Og
* CLa CCe CPr CNd CPm CSm Acest U CGd CTb CDy CHo CEr CTm CYb
*
*
Ac CTh CPa CU CNp CPU CAm CCm CBk CCf Aceste Fm Md Nu
Legături chimice la carbon
Legătura de bază în chimia organică Multe utilizări în chimie
Cercetare academică, dar nu în uz comun Link necunoscut / neevaluat