Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Триэтилборан ( TEB ), также называемый триэтилбором , представляет собой органоборан (соединение со связью BC). Это бесцветная пирофорная жидкость. Его химическая формула (С 2 Н 5 ) 3 В, сокращенно Et 3 В . Растворим в органических растворителях тетрагидрофуране и гексане .

Подготовка и структура [ править ]

Триэтилборан получают реакцией триметилбората с триэтилалюминий : [1]

Et 3 Al + (MeO) 3 B → Et 3 B + (MeO) 3 Al

Молекула является мономерной, в отличие от H 3 B и Et 3 Al, которые имеют тенденцию к димеризации. Он имеет плоскую сердцевину BC 3 . [1]

Приложения [ править ]

Турбореактивный двигатель [ править ]

Триэтилборан был использован , чтобы зажечь JP-7 топлива в Pratt & Уитни J58 турбореактивные / прямоточных двигателей , питающей Lockheed SR-71 , [2] и его предшественник А-12 повозка . Триэтилборан подходит для этого из-за его пирофорных свойств, особенно из-за того, что он горит при очень высокой температуре. Он был выбран в качестве метода зажигания по соображениям надежности, а в случае с Blackbird, потому что топливо JP-7 имеет очень низкую летучесть и его трудно воспламенить. Обычные свечи зажигания создают высокий риск неисправности. Он использовался для запуска каждого двигателя и зажигания форсажных камер .[3]

Ракета [ править ]

Смешанный с 10-15% триэтилалюминия , он использовался перед стартом для зажигания двигателей F-1 на ракете Saturn V. [4]

Ракета SpaceX Falcon 9 также использует смесь триэтилалюминия и триэтилборана в качестве воспламенителя первой и второй ступеней. [5]

Органическая химия [ править ]

Промышленно, триэтилборан используется в качестве инициатора в радикальных реакциях, где он эффективен даже при низких температурах. [1] В качестве инициатора он может заменять некоторые оловоорганические соединения.

Он вступает в реакцию с металлическими енолятами , получая enoxytriethylborates , который можно алкилировать по атому углерода α-кетона более селективно , чем при его отсутствии. Например, енолят от обработки циклогексанона гидридом калия дает 2-аллилциклогексанон с выходом 90%, когда присутствует триэтилборан. Без него смесь продуктов содержит 43% моноаллилированного продукта, 31% диаллилированных циклогексанонов и 28% непрореагировавшего исходного материала. [6] Выбор основания и температуры влияет на то, будет ли производиться более или менее стабильный енолят, что позволяет контролировать положение заместителей. Начиная с 2-метилциклогексанона, взаимодействие с гидридом калия и триэтилбораном в ТГФ при комнатной температуре приводит к более замещенному (и более стабильному) енолату, в то время как реакция при -78 ° C с гексаметилдисилазидом калия , KN [Si (CH
3
)
3
]
2
а триэтилборан дает менее замещенный (и менее стабильный) енолят. После реакции с метилиодидом первая смесь дает 2,2-диметилциклогексанон с выходом 90%, а вторая дает 2,6-диметилциклогексанон с выходом 93%. [6] [7]

Он используется в реакции деоксигенации Бартона-МакКомби для деоксигенации спиртов. В сочетании с три- трет- бутоксиалюминийгидридом лития расщепляет простые эфиры. Например, ТГФ после гидролиза превращается в 1-бутанол . Он также продвигает определенные варианты реакции Реформатского . [8]

Триэтилборан является предшественником восстанавливающих агентов триэтилборгидрида лития (« Супергидрид ») и триэтилборгидрида натрия . [9]

MH + Et 3 B → MBHEt 3 (M = Li, Na)

Триэтилборан реагирует с метанолом с образованием диэтила (метоксите) борана, который используется в качестве хелатирующего агента в сокращении Narasaka-Прасаде для стереоселективного поколения сина -1,3 - диолов из беты-гидроксикетонов. [10] [11]

Безопасность [ править ]

Триэтилборан является сильно пирофорным , с температурой самовоспламенения -20 ° C (-4 ° F) [12], горит яблочно-зеленым пламенем, характерным для соединений бора. Таким образом, его обычно обрабатывают и хранят безвоздушным способом . Триэтилборан также остро токсичен при проглатывании, его LD50 составляет 235 мг / кг у подопытных крыс. [13]

См. Также [ править ]

  • Органобораны
  • Пентаборана
  • Застежка-молния

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c Brotherton, Роберт Дж .; Вебер, К. Джозеф; Guibert, Clarence R .; Литтл, Джон Л. (15 июня 2000 г.). «Соединения бора». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Wiley-VCH. DOI : 10.1002 / 14356007.a04_309 . ISBN 3527306730.
  2. ^ "Lockheed SR-71 Blackbird" . Музей авиации Мартовское поле. Архивировано из оригинала на 2000-03-04 . Проверено 5 мая 2009 .
  3. ^ "Lockheed SR-71 Blackbird Flight Manual" . www.sr-71.org . Проверено 26 января 2011 .
  4. ^ А. Янг (2008). Двигатель Saturn V F-1: продвижение Аполлона в историю . Springer. п. 86. ISBN 978-0-387-09629-2.
  5. ^ Центр состояния миссии, 2 июня 2010 г., 1905 г. по Гринвичу , SpaceflightNow , доступ 2010-06-02, Цитата: «Фланцы соединят ракету с наземными резервуарами для хранения, содержащими жидкий кислород, керосиновое топливо, гелий, газообразный азот и первую ступень. источник воспламенителя под названием триэтилалюминий-триэтилборан, более известный как TEA-TEB ».
  6. ^ а б Крич, Дэвид, изд. (2008). «Энокситриэтилбораты и эноксидиэтилбораны» . Реагенты для радикальной и радикально-ионной химии . Справочник реагентов для органического синтеза. 11 . Джон Вили и сыновья . ISBN 9780470065365.
  7. ^ Негиси, Эй-ичи ; Чаттерджи, Сугата (1983). «Высокорегиоселективное получение« термодинамических »енолятов и их прямая характеристика с помощью ЯМР». Буквы тетраэдра . 24 (13): 1341–1344. DOI : 10.1016 / S0040-4039 (00) 81651-2 .
  8. ^ Ямамото, Ёсинори; Ёсимицу, Такехико; Вуд, Джон Л .; Шахерер, Лаура Николь (15 марта 2007 г.). «Триэтилборан». Энциклопедия реагентов для органического синтеза . Вайли. DOI : 10.1002 / 047084289X.rt219.pub3 . ISBN 978-0471936237.
  9. ^ Binger, P .; Кёстер, Р. (1974). «Триэтилгидроборат натрия, тетраэтилборат натрия и триэтил-1-пропинилборат натрия». Неорганические синтезы . 15 : 136–141. DOI : 10.1002 / 9780470132463.ch31 . ISBN 9780470132463.
  10. ^ Чен, Кау-Мин; Gunderson, Karl G .; Hardtmann, Goetz E .; Прасад, Капа; Репич, Олян; Шапиро, Майкл Дж. (1987). «Новый метод in - situ генерации Alkoxydialkylboranes и их использование в селективном получении 1,3- сине диолов» . Письма по химии . 16 (10): 1923–1926. DOI : 10,1246 / cl.1987.1923 .
  11. ^ Ян, Jaemoon (2008). «Диастереоселективное Syn- восстановление β-гидроксикетонов» . Шестичленные переходные состояния в органическом синтезе . Джон Вили и сыновья . С. 151–155. ISBN 9780470199046.
  12. ^ Топливо и химикаты - Температура самовоспламенения
  13. ^ [1]