Triethylboran

Triethylboran
	Strukturní vzorec
	Model molekuly
Obecné
Systematický název	triethylboran
Ostatní názvy	triethylbor
Funkční vzorec	(C2H5)3B
Sumární vzorec	C6H15B
Vzhled	bezbarvá kapalina
Identifikace
Registrační číslo CAS	97-94-9
EC-no (EINECS/ELINCS/NLP)	202-620-9
PubChem	7357
SMILES	B(CC)(CC)CC
InChI	InChI=1S/C6H15B/c1-4-7(5-2)6-3/h4-6H2,1-3H3
Vlastnosti
Molární hmotnost	97,993 g/mol
Teplota tání	−93 °C (180 K)
Teplota varu	95 °C (368 K)
Hustota	0,70 g/cm3 (23 °C)
Index lomu	1,3971
Rozpustnost ve vodě	reaguje
Rozpustnost v polárních; rozpouštědlech	rozpustný v ethanolu a tetrahydrofuranu
Rozpustnost v nepolárních; rozpouštědlech	rozpustný v diethyletheru a hexanu
Tlak páry	7,1 kPa
Termodynamické vlastnosti
Standardní slučovací entalpie ΔHf°	−194,6 kJ/mol (kapalina); −157,7 kJ/mol (plyn)
Měrné teplo	241,2 J⋅K−1⋅mol−1
Bezpečnost
	; GHS02 ; GHS05 ; GHS06 ; GHS08
H-věty	H225 H250 H301 H314 H318 H330 H360}
P-věty	P201 P202 P210 P222 P233 P240 P241 P242 P243 P260 P264 P270 P271 P280 P281 P284 P301+310 P301+330+331 P302+334 P303+361+353 P304+340 P305+351+338 P308+313 P310 P320 P321 P330 P363 P370+378 P403+233 P403+235 P405 P422 P501
	Není-li uvedeno jinak, jsou použity; jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa). Některá data mohou pocházet z datové položky.

Triethylboran (zkráceně TEB), také nazývaný triethylbor, je organická sloučenina patřící mezi organoborany, se vzorcem (C₂H₅)₃B, zapisovaným též jako Et₃B.

Příprava a struktura

Triethylboran se získává reakcí trimethylboritanu s triethylhliníkem:^[2]

Et₃Al + (MeO)₃B → Et₃B + (MeO)₃Al

Tato látka se vyskytuje v monomerní formě, čímž se liší od H₃B a Et₃Al, které vytváří dimery. BC₃ jádro molekuly je rovinné.^[2]

Použití

V tryskových motorech

Triethylboran se používal k zapalování paliva JP-7^[3] v motorech Pratt & Whitney J58 letounu Lockheed SR-71 Blackbird a jeho předchůdce A-12 OXCART. Triethylboran je pro tento účel vhodný díky své samozápalnosti, obzvláště pak v důsledku vytváření velmi vysokých teplot. U Blackbirdu byl použit, protože palivo JP-7 má velmi nízkou těkavost a je obtížné jej zapálit.

V raketách

Ve směsi s 10 až 15 % triethylhliníku byl TEB použit ke spouštění motorů F-1 u raket Saturn V.^[4]

V raketě Falcon 9 společnosti SpaceX se rovněž používá směs triethylhliníku a triethylboranu jako zápalná látka.^[5]

V organické chemii

V průmyslu triethylboran slouží jako iniciátor při radikálových reakcích, kde je účinný i za velmi nízkých teplot.^[2]

Jako iniciátor může nahradit některé organocínové sloučeniny.

Triethylboran reaguje s enoláty za vzniku enoxytriethylborátů, jež mohou být alkylovány na α-uhlíkových atomech selektivněji než za nepřítomnosti TBE, například enolát vzniklý reakcí cyklohexanonu s hydridem draselným poskytuje za přítomnosti TBE 2-allylcycklohexanon s 90% výtěžností, za jeho nepřítomnosti obsahuje výsledná směs 43 % monoallylovaného produktu, 31 % diallylovaných cyklohexanonů a 28 % nezreagovaného výchozího materiálu.^[6] Druh použité zásady i teplota mají vliv na to, jestli vznikne stabilnější či méně stabilní enolát, což umožňuje volit místa, kam se navážou substituenty. Při použití 2-methylcyklohexanonu reagujícího s hydridem draselným a triethylboranem v THF za pokojové teploty vznikne více substituovaný a stabilnější enolát, než reakcí bis(trimethylsilyl)amidu draselného, KN[Si(CH₃)₃]₂, s triethylboranem za −78 °C. První z těchto směsí může reagovat s jodmethanem za vzniku 2,2-dimethylcyklohexanonu s výtěžností 90 %, zatímco ze druhé vzniká 2,6-dimethylcyklohexanon, přičemž výtěžnost činí 93 %.^[6]^[7]

Triethylbor se používá při Bartonových–McCombieových deoxygenacích alkoholů. Ve spojení s tri-terc-butoxyhydridem lithno-hlinitým zde štěpí ethery, například THF se, po hydrolýze, přeměňuje na butan-1-ol. TEB také spouští některé Reformatského reakce.^[8]

Triethylboran je také prekurzorem redukčních činidel triethylborohydridu lithného a triethylborohydridu sodného.^[9]

MH + Et₃B → MBHEt₃ (M = Li, Na)

TEB reaguje s methanolem za tvorby diethyl(methoxy)boranu, který se používá jako chelatační činidlo při Narasakových–Prasadových redukcích, sloužících ke stereoselektivní přípravě syn-1,3-diolů z β-hydroxyketonů.^[10]^[11]

Bezpečnost

Triethylboran je samozápalný, jeho teplota vznícení činí −20 °C.^[12] Hoří zeleným plamenem charakteristickým pro sloučeniny boru. Obvykle se tak skladuje i používá za nepřístupu vzduchu. Triethylboran je také toxický při požití, LD₅₀ zjištěná u krys má hodnotu 235 mg/kg.^[13]

Odkazy

Související články

Externí odkazy

Obrázky, zvuky či videa k tématu Triethylboran na Wikimedia Commons

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Triethylborane na anglické Wikipedii.

↑ ^a ^b ^c ^d ^e ^f ^g ^h ⁱ ^j ^k ^l ^m ⁿ https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/7357
↑ ^a ^b ^c Robert J. Brotherton; C. Joseph Weber; Clarence R. Guibert; John L. Little. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. [s.l.]: Wiley-VCH, 2000-06-15. ISBN 3527306730. DOI 10.1002/14356007.a04_309. Kapitola Boron Compounds.
↑ Lockheed SR-71 Blackbird [online]. March Field Air Museum [cit. 2009-05-05]. Dostupné v archivu pořízeném z originálu dne 2000-03-04.
↑ A. Young. The Saturn V F-1 Engine: Powering Apollo Into History. [s.l.]: Springer, 2008. ISBN 978-0-387-09629-2. S. 86.
↑ Mission Status Center, June 2, 2010, 1905 GMT, SpaceflightNow, accessed 2010-06-02: "The flanges will link the rocket with ground storage tanks containing liquid oxygen, kerosene fuel, helium, gaseous nitrogen and the first stage ignitor source called triethylaluminum-triethylborane, better known as TEA-TEB."
↑ ^a ^b Handbook of Reagents for Organic Synthesis. Příprava vydání David Crich. [s.l.]: John Wiley & Sons, 2008. ISBN 9780470065365. Kapitola Enoxytriethylborates and Enoxydiethylboranes.
↑ Ei-ichi Negishi; Sugata Chatterjee. Highly regioselective generation of "thermodynamic" enolates and their direct characterization by NMR. Tetrahedron Letters. 1983, s. 1341–1344. DOI 10.1016/S0040-4039(00)81651-2.
↑ Yoshinori Yamamoto; Takehiko Yoshimitsu; John L. Wood; Laura Nicole Schacherer. Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis. [s.l.]: Wiley, 2007-03-15. ISBN 978-0471936237. DOI 10.1002/047084289X.rt219.pub3. Kapitola Triethylborane.
↑ P. Binger; R. Köster. Sodium triethylhydroborate, sodium tetraethylborate, and sodium triethyl-1-propynylborate. Inorganic Syntheses. 1974, s. 136–141. ISBN 9780470132463. DOI 10.1002/9780470132463.ch31.
↑ Kau-Ming Chen; Karl G. Gunderson; Goetz E. Hardtmann; Kapa Prasad; Oljan Repic; Michael J. Shapiro. A Novel Method for the In situ Generation of Alkoxydialkylboranes and Their Use in the Selective Preparation of 1,3-syn Diols. Chemistry Letters. 1987, s. 1923–1926. DOI 10.1246/cl.1987.1923.
↑ Yang Jaemoon. Six-Membered Transition States in Organic Synthesis. [s.l.]: John Wiley & Sons, 2008. ISBN 9780470199046. Kapitola Diastereoselective Syn-Reduction of β-Hydroxy Ketones, s. 151–155.
↑ Fuels and Chemicals - Autoignition Temperatures
↑ Safety Data Sheet

[pubchem-1] ↑ ^a ^b ^c ^d ^e ^f ^g ^h ⁱ ^j ^k ^l ^m ⁿ https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/7357

[Ullmann-2] Robert J. Brotherton; C. Joseph Weber; Clarence R. Guibert; John L. Little. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. [s.l.]: Wiley-VCH, 2000-06-15. ISBN 3527306730. DOI 10.1002/14356007.a04_309. Kapitola Boron Compounds.

[3] Lockheed SR-71 Blackbird [online]. March Field Air Museum [cit. 2009-05-05]. Dostupné v archivu pořízeném z originálu dne 2000-03-04.

[4] A. Young. The Saturn V F-1 Engine: Powering Apollo Into History. [s.l.]: Springer, 2008. ISBN 978-0-387-09629-2. S. 86.

[5] Mission Status Center, June 2, 2010, 1905 GMT, SpaceflightNow, accessed 2010-06-02: "The flanges will link the rocket with ground storage tanks containing liquid oxygen, kerosene fuel, helium, gaseous nitrogen and the first stage ignitor source called triethylaluminum-triethylborane, better known as TEA-TEB."

[CrichBook-6] Handbook of Reagents for Organic Synthesis. Příprava vydání David Crich. [s.l.]: John Wiley & Sons, 2008. ISBN 9780470065365. Kapitola Enoxytriethylborates and Enoxydiethylboranes.

[7] Ei-ichi Negishi; Sugata Chatterjee. Highly regioselective generation of "thermodynamic" enolates and their direct characterization by NMR. Tetrahedron Letters. 1983, s. 1341–1344. DOI 10.1016/S0040-4039(00)81651-2.

[8] Yoshinori Yamamoto; Takehiko Yoshimitsu; John L. Wood; Laura Nicole Schacherer. Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis. [s.l.]: Wiley, 2007-03-15. ISBN 978-0471936237. DOI 10.1002/047084289X.rt219.pub3. Kapitola Triethylborane.

[9] P. Binger; R. Köster. Sodium triethylhydroborate, sodium tetraethylborate, and sodium triethyl-1-propynylborate. Inorganic Syntheses. 1974, s. 136–141. ISBN 9780470132463. DOI 10.1002/9780470132463.ch31.

[10] Kau-Ming Chen; Karl G. Gunderson; Goetz E. Hardtmann; Kapa Prasad; Oljan Repic; Michael J. Shapiro. A Novel Method for the In situ Generation of Alkoxydialkylboranes and Their Use in the Selective Preparation of 1,3-syn Diols. Chemistry Letters. 1987, s. 1923–1926. DOI 10.1246/cl.1987.1923.

[11] Yang Jaemoon. Six-Membered Transition States in Organic Synthesis. [s.l.]: John Wiley & Sons, 2008. ISBN 9780470199046. Kapitola Diastereoselective Syn-Reduction of β-Hydroxy Ketones, s. 151–155.

[12] Fuels and Chemicals - Autoignition Temperatures

[13] Safety Data Sheet

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]