Tert-butylhydroperoxid

Den stabila versionen checkades ut den 16 augusti 2022 . Det finns overifierade ändringar i mallar eller .
tert -butylhydroperoxid [1]

Allmän
Systematiskt namn tert - butylhydroperoxid
Förkortningar TBHP
Traditionella namn tert - butylhydroperoxid
Chem. formel C4H10O2
Fysikaliska egenskaper
stat färglös vätska med en stickande lukt
Molar massa 90,12 g/ mol
Densitet 0,896 g/cm³
Termiska egenskaper
T. smälta. -5,5 ℃
T. kip. 133℃
T. rev. 35 ℃
Kemiska egenskaper
pK a 12.8
Optiska egenskaper
Brytningsindex 1,40065
Klassificering
CAS-nummer 75-91-2
PubChem 6410
ChemSpider 6170
EINECS-nummer 200-915-7
RTECS EQ4900000
CHEBI 64090
FN-nummer 3109
LEDER
CC(C)(C)OO
InChI
InChI=1S/C4H10O2/c1-4(2,3)6-5/h5H,1-3H3
Data baseras på standardförhållanden (25 ℃, 100 kPa) om inget annat anges.

tert -butylhydroperoxid (TBHP, t -BuOOH ) är en organisk förening som tillhör klassen peroxider . Det används ofta i organisk syntes som ett selektivt och billigt oxidationsmedel . Används vanligtvis i form av 70-90% vattenlösningar eller som lösning i kolvätelösningsmedel [ 2] .

Tillämpningar i organisk syntes

tert -butylhydroperoxid används för att oxidera olika substrat för att bilda epoxider , ketoner , aldehyder , estrar , nitroföreningar och azoxiföreningar . Det används mest som ett reagens för epoxidation (inklusive Sharpless asymmetrisk epoxidation ) och dihydroxylering av alkener [2] .

Säkerhet, lagring och användning

Reagenset är ett oxidationsmedel och kan reagera häftigt med vissa reduktionsmedel . Den är brandfarlig, känslig för stötar och gnistor [2] . tert -butylhydroperoxid är ganska stabil vid rumstemperatur och kräver inte kylning. Tvärtom är det viktigt att inte frysa vattenlösningar av detta ämne. Den maximala rekommenderade lagringstemperaturen för tert -butylhydroperoxid är 38°C. En 70% lösning kan lätt antändas i närvaro av öppen låga, men den kommer inte att explodera om den inte är i en förseglad behållare. Detta är fördelen med att den transporteras i plastbehållare som smälter vid antändning. Som ett starkt oxidationsmedel irriterar tert -butylhydroperoxid huden och slemhinnorna [3] .

Men enligt B. Sharpless är tert -butylhydroperoxid mer stabil än väteperoxid eller perättiksyra . Det är mindre känsligt för metallföroreningar. Från 1972 till skrivande stund 1979 upplevde Sharpless laboratorium inte en enda explosion av tert -butylhydroperoxid , trots aktivt arbete med dess metallkatalyserade reaktioner (ibland nådde laddningarna 5 mol reagens per reaktion). Enligt honom kan rädslan för tert -butylhydroperoxid förklaras av den allmänna rädslan för peroxider bland organiska kemister, samt liten erfarenhet av detta reagens. Ändå, menar han, måste ämnet "behandlas med respekt". Sharpless föreslår tre regler för att arbeta med tert -butylhydroperoxid :

  1. Tillsätt aldrig en droppe stark syra till koncentrerade lösningar av tert -butylhydroperoxid .
  2. Tillsätt aldrig övergångsmetaller som är kända för att katalysera autooxidation väl (särskilt järn , mangan och kobolt ).
  3. Arbeta aldrig med ren tert -butylhydroperoxid och undvik att arbeta med koncentrerade lösningar när det är möjligt [3] .

tert -butylhydroperoxid bör inte destilleras. För att få en lösning i ett organiskt lösningsmedel föreslås en teknik baserad på extraktion av ett ämne från vattenlösningar och efterföljande kontrollerad azeotropisk destillation av lösningsmedlet. Tekniken gör det möjligt att erhålla en 4,1 M lösning av tert -butylhydroperoxid i 1,2-dikloretan . Kvarvarande vatten efter extraktion kan också avlägsnas genom att röra om lösningen med vattenfritt magnesiumsulfat och sedan filtrera genom glasull ( Schott-filter kan vara förorenade med metaller). En lösning av tert -butylhydroperoxid torkad på detta sätt är något mindre effektiv än den som erhålls efter destillation av 1,2-dikloretan [3] .

Den är klassad 4-4-4 och "stark oxidant" i vissa resurser, såväl som i NFPA 704, men i andra källor har den lägre betyg på 3-2-2 eller 1-4-4.

Anteckningar

  1. Kemisk uppslagsverk/kap. ed. I. L. Knunyants. - M . : Soviet Encyclopedia, 1988. - T. Volym 1. - S. 334.
  2. 1 2 3 Jones AK, Wilson TE, Nikam SS, Li Z., MacLeodé PD, Li C.-J., Ratnikov MO, Doyle MP tert -Butyl Hydroperoxide   // e-EROS Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis. - 2012. - doi : 10.1002/047084289X.rb385.pub3 .
  3. 1 2 3 Sharpless KB, Verhoeven TR Metallkatalyserade, mycket selektiva syresättningar av olefiner och acetylener med tert -butylhydroperoxid. Praktiska överväganden och mekanismer  (engelska)  // Aldrichimica Acta. - 1979. - Vol. 12 , nr. 4 . - S. 63-74 . Arkiverad från originalet den 8 januari 2015.