18-krone-6 | |
---|---|
Generel | |
Systematisk navn | 1,4,7,10,13,16-hexaoxacyclooctadecan |
Forkortelser | 18С6 |
Chem. formel | C12H24O6 |
Fysiske egenskaber | |
Molar masse | 264,32 g/ mol |
Termiske egenskaber | |
T. smelte. | 36,5-38 ℃ |
T. kip. | 116 ℃ (0,267 kPa) |
T. rev. | >113°C |
Klassifikation | |
CAS nummer | 17455-13-9 |
PubChem | 28557 |
ChemSpider | 26563 |
EINECS nummer | 241-473-5 |
RTECS | MP4500000 |
CHEBI | 32397 |
SMIL | |
C1COCCOCCCOCCOCCOCCO1 | |
InChI | |
InChI=1S/C12H24O6/c1-2-14-5-6-16-9-10-18-12-11-17-8-7-15-4-3-13-1/h1-12H2 | |
Sikkerhed | |
LD 50 | 525 mg/kg, rotter, oralt |
R-sætninger | R22 , R36/37/38 |
S-sætninger | S26 , S36 |
H-sætninger | H302 , H315 , H319 , H335 |
P-sætninger | P261 , P305+P351+P338 |
signalord | Forsigtigt |
GHS piktogrammer | |
Data er baseret på standardbetingelser (25℃, 100kPa), medmindre andet er angivet. |
18-Crown-6 er en organisk forbindelse med sammensætningen C 12 H 24 O 6 , der tilhører klassen af cykliske ethere ( kroneethere ) og har 6 oxygenatomer i en enkelt cyklus, arrangeret i en symmetrisk rækkefølge. Det er hvide hygroskopiske krystaller med et lavt smeltepunkt. Det er meget udbredt som et specifikt kompleksdannende middel for kaliumioner K + . Syntesen af kroneethere bragte Nobelprisen til Charles Pedersen (1987).
18-Crown-6 syntetiseres ved Williamson-reaktionen , hvor to oligoethylenglycol-emner fungerer som byggesten: den ene med hydroxylgrupper og den anden med eventuelle afgangsgrupper, for eksempel chlorid eller tosylat:
[en]I denne syntese fungerer kaliumkationen som en koordinerende ion og gør det muligt at opnå præcis den cykliske ester, hvilket undgår dannelsen af ethermakrokæder. Dette opnås på grund af det faktum, at når de to ender af de reagerende molekyler tværbindes, nærmer de to andre ender sig hinanden i rummet på grund af koordinationen af oxygenatomer omkring kaliumionen [1] .
18-krone-6 kan også opnås ved oligomerisering af ethylenoxid i nærværelse af kaliumioner [1] .
18-Crown-6 er hvide krystaller, der smelter ved 36,5-38°C. Det er meget hygroskopisk og letopløseligt i vand og de fleste organiske opløsningsmidler [2] [3] .
Som andre ethere er 18-krone-6 kemisk og termisk stabil [3] .
18-Crown-6 tillader solubilisering af metalsalte i polære og ikke-polære organiske opløsningsmidler. Da diameteren af hulrummet i molekylet af denne kroneether er 2,6-3,2 Å, og den ioniske diameter af kaliumionen er 2,66 Å, er 18-krone-6 mere specifik med hensyn til dette metal. Det koordinerer dog også effektivt med natrium- og cæsiumioner [2] .
Stabilitetskonstanter (log K s ) for 18C6-komplekser med metalkationer [3] | |||||
---|---|---|---|---|---|
Opløsningsmiddel | Na + | K + | Cs + | Sr2 + | Ba 2+ |
vand | 0,80 | 2.03 | 0,99 | 2,72 | 3,87 |
methanol | 4,36 | 6.06 | 4,79 | >5,5 | 7.04 |
På grund af kompleksdannelsen af kroneetheren med kaliumkationer dannes reaktive anioner. Anioners reaktivitet stiger af to årsager. For det første bør ikke-polære (for eksempel benzen ) eller polære aprotiske opløsningsmidler ( acetonitril ) ikke have en høj affinitet for anioner, som et resultat af hvilket anionen i deres miljø ikke er solvatiseret. For det andet reducerer den fysiske fjernelse af kationen kompleksdannet af kronetheren fra anionen styrken af Coulomb-interaktionen. På grund af dette falder anionens aktiveringsenergi i yderligere reaktioner, og den får mere nukleofile og mere basale egenskaber. Sådanne anioner kaldes "nøgne" anioner ( engelsk naked ) [2] .