Metalacija

Metalacija je hemijska reakcija čiji je rezultat spoj u kojem je atom metala u molekulama kovalentno povezan (obično organski).

Metalacijska reakcije sa formiranjem organolitija

Metal litij u kontaktu sa halogenirani derivatima (halogenom ili organskim halogenima) reagira i litijev atom se veže za organske molekule i formira organolitij i odgovarajući litij halogen. Slično metalatiziram, magnezijev organski halogen daje Grignard reagens ( organomagnezijske spojeve). ^[1]^[2]^[3]

Protonizirana molekula (vodika (H⁺) ima malo kiselu reakciju i može se zamijeniti mješavinom metalnih atom koji su a pogodni za reaktivni n-butil litij.

Naprimjer toluen reagira s n-butil-litijem i formira organolitijev spoj pomoću mehanizma metalacije

C₆H₅-CH₃ + CH₃-CH₂-CH₂-CH₂Li → C₆H₅-CH₂Li + CH₃-CH₂-CH₂-CH₃

Reagensi i rastvarači u metalaciji

Onaj metalni atom koji ase veže za organsku molekulu, može se tretirati kao čisti metal, metalni amid ili organometalni spoja s drugim ranije pripravljenim. Kao rastvarač može se koristiti tetrahidrofuran. Ugljično-metalne veze su manje polarne, a spojevi koji nastaju su topivi u nekim organskim rastvaračima, kao što su heksan, eter i benzen.

Tipovi metalacije

Razmjena metal-halogena

Neki metali kao što su litij ili magnezij, u svom metalnom obliku reagiraju direktno sa alkilhalogenidima, odnosno formiraju organolitij ili organomagnezij (također se naziva Grignardov reagens). To se metal-halogen. Ovo je glavna reakcija koja se koristi u industriji za pravljenje n - butil litija i njegovih izomera (sec-butil litij i t-butil litij).

Primjer jednostavne razmjene metal-halogen

Deprotonacija (razmjena metal-vodik)

Uvođenje metala je moguće u organske spojeve koji imaju jedan ili više vodika, labilnom reakcijom s organometalnom bazom ili bazom koja ima metalni kation. Ovisno o slučaju, govori se radije o razmjeni metal-vodik, ako se pogleda na prirodu metala i formirane vrste organometala, odnosno deprotonizacije, ako je svrha reakcije samo formiranje ugljik-aniona, bez obzira na korišteni metal.

Uglavnom se koriste vrlo jake baze kao što su metalni hidridi ( NaH) od alkoksida ili amidi malih nukleofila (tBuOK, LDA) ili vrlo često primjenjivanim organolitijevi (BuLi, sBuLi i t-BuLi).

Transmetalacija (razmnena metal-metal)

Transmetalacija je reakcija u kojoj se razmjenjuju dva atoma metala između dvije različite organske molekule. Naprimjer, transmetalacija se može postići reakcijom organolitij skog reagensa sa solima metala.

Tako ciklični procesi organolitijskog spoja mogu izvesti transmetalaciju s cinkom i bakrom. Time se može pripremiti organocinkov spoj pomoću transmetalacije litij-cink.

Također pogledajte

Reference

^ Atkins P., de Paula J. (2006). Physical chemistry, 8th Ed. San Francisco: W. H. Freeman. ISBN 0-7167-8759-8.CS1 održavanje: upotreba parametra authors (link)
^ Petrucci R.H., Harwood W., Herring F. G. (2002). General Chemistry, 8th Ed. New York: Prentice-Hall. ISBN 0-13-014329-4.CS1 održavanje: upotreba parametra authors (link)
^ Laidler K. J. (1978). Physical chemistry with biological applications. Menlo Park: Benjamin/Cummings,. ISBN 0-8053-5680-0.CS1 održavanje: dodatna interpunkcija (link)

Vanjski linkovi

Logo Commonsa

Metalation na Wikimedia Commonsu.

[<“atkins“-1] Atkins P., de Paula J. (2006). Physical chemistry, 8th Ed. San Francisco: W. H. Freeman. ISBN 0-7167-8759-8.CS1 održavanje: upotreba parametra authors (link)

[<“petrucci“-2] Petrucci R.H., Harwood W., Herring F. G. (2002). General Chemistry, 8th Ed. New York: Prentice-Hall. ISBN 0-13-014329-4.CS1 održavanje: upotreba parametra authors (link)

[<''laider“-3] Laidler K. J. (1978). Physical chemistry with biological applications. Menlo Park: Benjamin/Cummings,. ISBN 0-8053-5680-0.CS1 održavanje: dodatna interpunkcija (link)

[1]

[2]

[3]