Tetrakis(3,5-bis(trifluormetyl)fenyl)borat

[ BAr ^F ₄ ] ⁻ anjonen med fyra fluorerade arylgrupper fördelade tetraedriskt kring en central boratom

Tetrakis[3,5-bis(trifluormetyl)fenyl]borat är en anjon med kemisk formel [{3,5-(CF ₃ ) ₂ C ₆ H ₃ } ₄ B] ⁻ , som vanligtvis förkortas som [BAr ^F ₄ ] ⁻ , vilket indikerar närvaron av fluorerade arylgrupper (Ar ^F ). Den kallas ibland för Kobayashis anjon för att hedra Hiroshi Kobayashi som ledde laget som först syntetiserade den. Vanligare är det kärleksfullt smeknamnet "BARF". BARF-jonen förkortas också BArF ₂₄ ⁻ , för att skilja den från den närbesläktade BArF
⁻ ₂₀ , [(C ₆ F ₅ ) ₄ B] ⁻ .

BARF har en tetraedrisk geometri runt den centrala boratomen men var och en av de fyra omgivande arylgrupperna är aromatiska och plana. Motivationen för dess förberedelse var sökandet efter en anjon som koordinerar svagare än de då tillgängliga jonerna hexafluorfosfat , tetrafluorborat eller perklorat . Salter av denna anjon är kända som fasta ämnen och i både vattenhaltiga och icke-vattenhaltiga lösningar. BARF kan användas i katalytiska system där den aktiva platsen kräver en anjon som inte kommer att koordinera till metallcentrumet och störa den katalytiska cykeln , såsom vid framställning av polyketoner .

Litiumtetrakis(pentafluorfenyl)borat , innehållande BARF-20-anjonen, används på samma sätt som BARF-24-anjonen.

Syntes av BARF-föreningar

Natriumsaltet är utgångspunkten för de flesta BARF-derivat . Den framställs genom att behandla Grignard-reagenser härledda från XC6H3-3,5- ₍ CF3 ₎ 2 ( X ₌ Br, I) med _{NaBF4 .} En populär metod sammanfattas i följande ekvation:

NaBF ₄ + 4 Ar ^F MgBr → 4 MgBrF + NaBAr ^F ₄

Brookharts syra är saltet av BARF-anjonen med dietyleteroxoniumkatjonen _, [ ( _Et2O ) _2H ^] BArF4 . Det kan bildas från natriumsaltet i dietyleter i närvaro av väteklorid eftersom natriumklorid är olösligt i dietyleter, vilket underlättar katjonbyte.

NaBAr ^{F4 +} _HCl + 2 _Et2O → [(Et2O ₎ 2H _{] BAr} F4 ⁺ NaCl

BARF-salter med hexakis(acetonitril)metall(II)katjoner, [M(CH3CN ₎ 6 _] 2+ ^, är kända för vanadin , krom , mangan , järn , kobolt och nickel . De produceras av saltmetatesreaktioner.

Egenskaper

Icke-koordinerande anjoner är anjoner som endast interagerar svagt med katjoner, en användbar egenskap när man studerar mycket elektrofila katjoner. I koordinationskemi kan termen också användas för att hänvisa till anjoner som är osannolikt att binda direkt till metallcentrum i ett komplex. Hexafluorfosfat är en icke-koordinerande anjon i termens båda betydelser. Tre allmänt använda icke-koordinerande anjoner är hexafluorfosfat, tetrafluorborat BF
⁻ ₄ och perklorat ClO
⁻ ₄ ; av dessa har hexafluorfosfatjonen den minsta koordinationsförmågan och den används medvetet för denna egenskap. BARF utvecklades som en ny icke-koordinerande anjon på 1990-talet och är mycket mindre koordinerande än till och med hexafluorfosfatanjonen. Extremt sura Lewis-metallcentra kan emellertid klyva kol-borbindningen i BARF.

NaBAr ^F4 kan användas vid avskyddande av acetal eller ketalskyddade karbonylföreningar _. Till exempel kan avskyddning av 2-fenyl- 1,3-dioxolan till bensaldehyd uppnås i vatten på fem minuter vid 30 °C.

    PhCH(OCH ₂ ) ₂ + H ₂ O ${\ce {->[{\ce {NaBAr4}}][{\text{30 °C / 5 min}} ]}}$ PhCHO + HOCH ₂ CH ₂ OH