18-Crown-6

18-Crown-6
Namn
	Föredraget IUPAC-namn 1,4,7,10,13,16-hexaoxacyklooktadekan
Identifierare
CAS-nummer	17455-13-9 ;
3D-modell ( JSmol )	Interaktiv bild; Interaktiv bild;
Beilstein referens	1619616
ChEBI	CHEBI:32397 ;
ChEMBL	ChEMBL155204 ;
ChemSpider	26563 ;
ECHA InfoCard	100.037.687
EG-nummer	241-473-5;
Gmelin Referens	4535
PubChem CID	28557;
UNII	63J177NC5B ;
CompTox Dashboard ( EPA )	DTXSID7058626 ;
	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 Nyckel: XEZNGIUYQVAUSS-UHFFFAOYSA-N ; InChI=1/C12H24O6/c1-2-14-5-6-16-9-10-18-12-11-17-8-7-15-4-3-13-1/h1-12H2 Nyckel: XEZNGIUYQVAUSS-UHFFFAOYAP ;
	LEDER O1CCOCCCOCCCOCCCOCCC1; C1COCCOCCCOCCCOCCO1;
Egenskaper
Kemisk formel	C12H24O6 _ _ _ _ _
Molar massa	264,315 g/mol
Densitet	1,237 g/cm 3
Smältpunkt	37 till 40 °C (99 till 104 °F; 310 till 313 K)
Kokpunkt	116 °C (241 °F; 389 K) (0,2 Torr)
Vattenlöslighet	75 g/L
Faror
	GHS- märkning :
Piktogram
Signalord	Varning
Faroangivelser	H302 , H315 , H319 , H335
Skyddsangivelser	P261 , P264 , P270 , P271 , P280 , P301+P312 , P302+P352 , P304+P340 , P305+ P351+P338, P312 , P321 , P332+ P330 , P330, P331 , P330 + P31 , P330+ 2 , P403 + P233 , P405 , P501
Besläktade föreningar
Besläktade föreningar	; ; Dibenzo-18-crown-6 Triglyme Hexaaza-18-crown-6
	Om inte annat anges ges data för material i standardtillstånd (vid 25 °C [77 °F], 100 kPa). ( vad är ?) Infobox referenser

18-Crown-6 är en _organisk förening med formeln [C2H4O _] 6 _och IUPAC - namnet 1,4,7,10,13,16-hexaoxacyklooktadekan. Det är ett vitt, hygroskopiskt kristallint fast ämne med låg smältpunkt. Liksom andra kronetrar fungerar 18-krona-6 som en ligand för vissa metallkatjoner med en speciell affinitet för kaliumkatjoner ( bindningskonstant i metanol : 10 ⁶ M ^-1 ). Punktgruppen för 18-krona-6 är _S6 . Dipolmomentet för 18-krona-6 varierar i olika lösningsmedel och under olika temperaturer. Under 25 °C är dipolmomentet för 18-krona-6 2,76 ± 0,06 D i cyklohexan och 2,73 ± 0,02 i bensen. Syntesen av kronetrarna ledde till att Charles J. Pedersen tilldelades Nobelpriset i kemi .

Syntes

Denna förening framställs genom en modifierad Williamson-etersyntes i närvaro av en schablonkatjon: Den kan också framställas genom oligomerisering av etylenoxid :

(CH ₂ OCH ₂ CH ₂ Cl) ₂ + (CH ₂ OCH ₂ CH ₂ OH) ₂ + 2 KOH → (CH ₂ CH ₂ O) ₆ + 2 KCl + 2 H ₂ O

Den kan renas genom destillation , där dess tendens att underkyla blir tydlig. 18-Crown-6 kan också renas genom omkristallisation från varm acetonitril . Det bildar initialt ett olösligt solvat. Rigoröst torrt material kan framställas genom att lösa föreningen i THF följt av tillsats av NaK för att ge [K(18-krona-6)]Na, ett alkalisalt .

Kristallografisk analys avslöjar en relativt platt molekyl men en där syrecentra inte är orienterade i den idealiserade 6-faldiga symmetriska geometrin som vanligtvis visas. Molekylen genomgår betydande konformationsförändring vid komplexbildning.

Reaktioner

Komplexet av H ₃ O ⁺ med 18-krona-6

18-Crown-6 har en hög affinitet för hydroniumjonen H ₃ O ⁺ , eftersom den kan passa inuti kronetern. Således ger reaktion av 18-crown-6 med starka syror katjonen ${\ce {[H3O.18-crown-6]+}}$ . Till exempel ger interaktion av 18-krona-6 med HCl-gas i toluen med lite fukt ett joniskt vätskeskikt med sammansättningen ${\displaystyle {\ce {[H3O.18-crown-6]+[HCl2]^{-}.}}3.8{\ce {C6H5Me}}} , från vilken den$ fasta ${\ce {[H3O.18-crown-6]+[HCl2]-}}$ kan isoleras vid stående. Reaktion av det joniska vätskeskiktet med två molekvivalenter vatten ger den kristallina produkten ${\ce {(H5O2)[H3O.18- krona-6]Cl2}}$ .

Ansökningar

18-krona-6 komplex med kaliumjon

18-Crown-6 binder till en mängd olika små katjoner och använder alla sex syrgaser som donatoratomer. Kronetrar kan användas i laboratoriet som fasöverföringskatalysatorer . Salter som normalt är olösliga i organiska lösningsmedel görs lösliga med kroneter. Till exempel kaliumpermanganat i bensen i närvaro av 18-krona-6, vilket ger den så kallade "lila bensenen", som kan användas för att oxidera olika organiska föreningar.

Olika substitutionsreaktioner accelereras också i närvaro av 18-krona-6, vilket undertrycker jonparning. Anjonerna blir därmed nakna nukleofiler . Till exempel, med 18-krona-6, kaliumacetat en mer kraftfull nukleofil i organiska lösningsmedel:

[K(18-krona-6) ⁺ ]OAc ⁻ + C ₆ H ₅ CH ₂ Cl → C ₆ H ₅ CH ₂ OAc + [K(18-krona-6) ⁺ ] Cl ⁻

Det första elektridsaltet som undersöktes med röntgenkristallografi , [Cs(18-crown-6) ₂ ] ⁺ · e ⁻ , syntetiserades 1983. Detta mycket luft- och fuktkänsliga fasta ämne har en sandwichmolekylstruktur, där elektronen fångas i nästan sfäriska gitterhåligheter. Det kortaste elektron-elektronavståndet är dock för långt (8,68 Å) för att göra detta material till en ledare av elektricitet.

externa länkar

Sigma Aldrich kemisk profil ^{[ död länk ]}