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15-Corona-5

15-Corona-5 es un éter corona con la fórmula (C 2 H 4 O) 5 . Es un pentámero cíclico de óxido de etileno que forma complejos con varios cationes , incluidos sodio (Na + ) [2] y potasio (K + ); [3] sin embargo, es complementario a Na + y, por lo tanto, tiene una mayor selectividad para los iones Na + .

Síntesis

El 15-corona-5 se puede sintetizar utilizando una síntesis de éter Williamson modificada : [4]

(CH2OCH2CH2Cl ) 2 + O ( CH2CH2OH ) 2 + 2 NaOH → ( CH2CH2O ) 5 + 2 NaCl + 2 H2O

También se forma a partir de la oligomerización cíclica del óxido de etileno en presencia de trifluoruro de boro gaseoso . [5]

Propiedades

De manera análoga a la 18-corona-6 , la 15-corona-5 se une a los iones de sodio. Por lo tanto, cuando se trata con este agente complejante, las sales de sodio a menudo se vuelven solubles en solventes orgánicos.

Los cationes de metales de transición de primera fila encajan perfectamente dentro de la cavidad de 15-corona-5. Son demasiado pequeños para ser incluidos en 18-corona-6. La unión de cationes de metales de transición da como resultado múltiples interacciones con enlaces de hidrógeno de ligandos acuosos tanto ecuatoriales como axiales, de modo que se pueden aislar polímeros supramoleculares de estado sólido altamente cristalinos. Las sales metálicas aisladas en esta forma incluyen Co(ClO 4 ) 2 , Ni(ClO 4 ) 2 , Cu(ClO 4 ) 2 y Zn(ClO 4 ) 2 . Siete especies coordinadas son las más comunes para los complejos de metales de transición de 15-corona-5, con el éter corona ocupando el plano ecuatorial, junto con 2 ligandos acuosos axiales. [6]

La estructura del complejo [Co(15-corona-5)(H 2 O) 2 ] 2+ .

El 15-corona-5 también se ha utilizado para aislar sales de iones oxonio. Por ejemplo, a partir de una solución de ácido tetracloroáurico , se ha aislado el ion oxonio [H 7 O 3 ] + como la sal [(H 7 O 3 )(15-corona-5) 2 ][AuCl 4 ] . Los estudios de difracción de neutrones revelaron una estructura en sándwich, que muestra una cadena de agua con un enlace OH notablemente largo (1,12 Å) en el protón ácido, pero con una distancia OH•••O muy corta (1,32 Å). [6]

Estructura del ion [(H 7 O 3 )(15-corona-5) 2 ] +

Se ha utilizado un derivado de 15-corona-5, benzo-15-corona-5, para producir complejos aniónicos de ligandos carbido como sus sales [K(benzo-15-corona-5) 2 ] + : [6]

(Ar2N ) 3MoCH + KCH2Ph ​​+ 2 ( 15-corona-5) → [K(15-corona-5) 2 ] + [( Ar2N ) 3MoC ] − + CH3Ph

Véase también

Referencias

  1. ^ "15-crown-5 - Compound Summary". PubChem Compound . Estados Unidos: Centro Nacional de Información Biotecnológica. 16 de septiembre de 2004. Identification and Related Records . Consultado el 11 de octubre de 2011 .
  2. ^ Takeda, Y.; et al. (1988). "Un estudio de conductancia de complejos 1:1 de 15-corona-5, 16-corona-5 y benzo-15-corona-5 con iones de metales alcalinos en disolventes no acuosos". Boletín de la Sociedad Química de Japón . 61 (3): 627–632. doi : 10.1246/bcsj.61.627 .
  3. ^ Chen, Chun-Yen; et al. (2006). "Reconocimiento de iones de potasio por puntos cuánticos de CdSe/ZnS funcionalizados con 15-corona-5 en H2O". Chem. Comm. (3): 263–265. doi :10.1039/B512677K. PMID  16391728.
  4. ^ Cook, Fred L.; Caruso, Thomas C.; Byrne, Michael P.; Bowers, Chauncey W.; Speck, Don H.; Liotta, Charles L. (1974). "Síntesis fáciles de 12-corona-4 y 15-corona-5". Tetrahedron Letters . 15 (46): 4029–4032. doi :10.1016/S0040-4039(01)92075-1.
  5. ^ Liotta, Charles L.; Berkner, Joachim (2001), "15-Crown-5", Enciclopedia de reactivos para síntesis orgánica , Chichester, Reino Unido: John Wiley & Sons, Ltd, doi : 10.1002/047084289x.rc263, ISBN 978-0-471-93623-7
  6. ^ abc Jonathan W. Steed; Jerry L. Atwood (2009). Química supramolecular, 2.ª edición . Wiley. ISBN 978-0-470-51233-3.

Lectura adicional

Enlaces externos