Trimer (chemie) - Trimer (chemistry)

v chemie, a zastřihovač (/ˈtraɪm.r/ tri-, „tři“ + -mer, "části") je molekula nebo anion vytvořený kombinací nebo asociací tří molekul nebo iontů stejné látky. V technickém žargonu je něco jako ořezávač oligomer odvozeno od tří stejných prekurzorů, často konkurujících polymeraci.

Příklady

Alkyně trimerizace

Další informace: Alkyně trimerizace
Tímto schématem lze porozumět trimerační cyklizační reakci.

V roce 1866 Marcellin Berthelot uvedl první příklad cyklotrimerizace, převod z acetylén na benzen.[1] Tento proces byl komercializován:

Reppe-chemistry-benzene.png

Nitrilová trimerace

Symetrický 1,3,5-triaziny připravuje trimerizace jisté nitrily jako chlorkyan nebo kyanimid.

Chlorkyan a bromkyan každý trimeruje při zvýšených teplotách na uhlíkovém katalyzátoru.[1] Chlorid dává kyanurový chlorid:

Kyanurchloridová syntéza V.1.svg

Bromid má delší dobu použitelnosti, když je chlazen. Stejně jako chlorid podléhá abotermické trimeraci, aby se vytvořil kyanurový bromid. Tato reakce je katalyzována stopami bromu, solí kovů, kyselin a zásad.[2] Z tohoto důvodu se experimentátoři vyhýbají nahnědlým vzorkům.[3]

Syntéza kyanurového bromidu. PNG

Průmyslová cesta do kyselina kyanurová znamená tepelný rozklad z močovina, s uvolňováním amoniaku. Konverze začíná při přibližně 175 ° C:[4]

3 H2N-CO-NH2 → [C (O) NH]3 + 3 NH3

Endotermická syntéza melamin lze pochopit ve dvou krocích.

Melamine2.svg

Nejprve se močovina rozloží na kyselina kyanová a amoniak v endotermické reakci:

(NH2)2CO → HOCN + NH3

Poté ve druhém kroku kyselina kyanová polymeruje za vzniku kyseliny kyanurové, která kondenzuje s uvolněným amoniakem z prvního kroku za uvolnění melaminu a vody.

'3 HOCN → [C (O) NH]3
[C (O) NH]3 + 3 NH3 → C.3H6N6 + 3 H2Ó

Tato voda poté reaguje s přítomnou kyselinou kyanovou, která pomáhá řídit trimerační reakci a vytváří oxid uhličitý a amoniak.

3 HOCN + 3 H2O → 3 CO2 + 3NH3

Druhým krokem je celkem exotermické:

6 HCNO + 3 NH3 → C.3H6N6 + 3 CO2 + 3NH3

ale celkový proces je endotermický.

Diene trimerizace

1,5,9-trans-trans-cis izomer z cyklododekatrien, který má určitý průmyslový význam, získává cyklotrimerizace z butadien s chlorid titaničitý a organohliník kokatalyzátor:[5]

Cyclododeca-1,5,9-trien

Rozbití dvojných vazeb uhlík-hetero tvoří symetrické nasycené 1,3,5-heterocykly

Cyklotrimerizace formaldehyd dovoluje 1,3,5-trioxan:

Trioxane Synthesis V.1.svg

1,3,5-trithianu je cyklický trimer jinak nestabilního druhu thioformaldehyd. Tento heterocyklus sestává ze šestičlenného kruhu se střídáním methylenové můstky a thioetherové skupiny. Připravuje se zpracováním formaldehyd s sirovodík.[6]

Tři molekuly acetaldehyd kondenzovat do formy paraldehyd, cyklický trimer obsahující jednoduché vazby C-O.

Katalyzace a dehydratace kyselinou sírovou, trimerace aceton přes kondenzace aldolu dovoluje mesitylen[7]

Trisiloxany

Dimethylsilandiol dehydratuje na trimer Me2SiO stejně jako polydimethylsiloxan. Reakce ilustruje konkurenci mezi trimerací a polymerací. Polymer a trimer jsou formálně odvozeny z hypotetického sila-ketonu Me2Si = O, i když tento druh není meziprodukt.

Koordinační chemie

The dithiobenzoát komplexy [M (S2CPh)2] krystalizuje jako trimery (M = Ni, Pd).[8]

Struktura trimeru [Ni (S2CPh)2]3.

Viz také

Reference

  1. ^ A b Hillis O. Folkins (2005). „Benzen“. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. doi:10.1002 / 14356007.a03_475. ISBN  3527306730.
  2. ^ Morris, Joel; Kovács, Lajos; Ohe, Kouichi (2015). „Cyanogen Bromide“. Encyklopedie činidel pro organickou syntézu. s. 1–8. doi:10.1002 / 047084289X.rc269.pub3. ISBN  9780470842898.
  3. ^ Joel Morris; Lajos Kovács (2008). „Cyanogen Bromide“. Encyklopedie činidel pro organickou syntézu. doi:10.1002 / 047084289X.rc269.pub2. ISBN  978-0471936237.
  4. ^ Klaus Huthmacher, Dieter Most "Kyselina kyanurová a chlorid kyanurový" "Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry" 2005, Wiley-VCH, Weinheim. Doi 10,1002 / 14356007.a08 191
  5. ^ Průmyslová organická chemieKlaus Weissermel, Hans-Jurgen Arpe John Wiley & Sons; 3. místo 1997 ISBN  3-527-28838-4
  6. ^ Bost, R. W .; Constable, E. W. „sym-Trithiane“ Organic Syntheses, Collected Volume 2, str. 610 (1943). „Archivovaná kopie“ (PDF). Archivovány od originál (PDF) dne 29.03.2012. Citováno 2014-05-05.CS1 maint: archivovaná kopie jako titul (odkaz)
  7. ^ Cumming, W. M. (1937). Systematická organická chemie (3E). New York, USA: D. Van Nostrand Company. str. 57.
  8. ^ Bonamico, M .; Dessy, G .; Fares, V .; Scaramuzza, L. (1975). „Strukturální studie kovových komplexů s bidentátovými ligandy obsahujícími síru. Část I. Krystalické a molekulární struktury trimérního bis- (dithiobenzoato) -niklu (II) a -palladia (II)“. Journal of the Chemical Society, Dalton Transactions (21): 2250–2255. doi:10.1039 / DT9750002250.CS1 maint: používá parametr autoři (odkaz)