Trietilborano
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| Nombres | |||
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| Nombre IUPAC preferido Trietilborano | |||
| Otros nombres Trietilborina, trietilboro | |||
| Identificadores | |||
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Modelo 3D ( JSmol ) |
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| Araña química |
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| Tarjeta informativa de la ECHA | 100.002.383 | ||
| Número CE |
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Identificador de centro de PubChem |
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| UNIVERSIDAD |
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Panel de control CompTox ( EPA ) |
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| Propiedades | |||
| ( CH3CH2 ) 3B | |||
| Masa molar | 98,00 g/mol | ||
| Apariencia | Líquido incoloro | ||
| Densidad | 0,677 g/ cm3 | ||
| Punto de fusión | -93 °C (-135 °F; 180 K) | ||
| Punto de ebullición | 95 °C (203 °F; 368 K) | ||
| No aplicable; altamente reactivo | |||
| Peligros | |||
| Seguridad y salud en el trabajo (SST/OHS): | |||
Principales peligros | Espontáneamente inflamable en el aire; provoca quemaduras. | ||
| Etiquetado SGA : | |||
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| Peligro | |||
| H225 , H250 , H301 , H314 , H330 , H360 | |||
| P201 , P202 , P210 , P222 , P233 , P240 , P241 , P242 , P243 , P260 , P264 , P270 , P271 , P280 , P281 , P284 , P301+P310 , P301+P330+P331 , P302+P334 , P303+P361+P353 , P304+P340 , P305+P351+P338 , P308+P313 , P310 , P320 , P321 , P330 , P363 , P370+P378 , P403+P233 , P403+P235 , P405 , P422 , P501 | |||
| NFPA 704 (rombo cortafuegos) | |||
| punto de inflamabilidad | < −20 °C (−4 °F; 253 K) | ||
| -20 °C (-4 °F; 253 K) | |||
| Ficha de datos de seguridad (FDS) | Hoja de datos de seguridad externa | ||
| Compuestos relacionados | |||
Compuestos relacionados |
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Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para los materiales en su estado estándar (a 25 °C [77 °F], 100 kPa). | |||
El trietilborano ( TEB ), también llamado trietilboro , es un organoborano ( un compuesto con un enlace B– C ). Es un líquido pirofórico incoloro . Su fórmula química es ( CH3CH2 ) 3B o ( C2H5 ) 3B , abreviado Et3B . Es soluble en los disolventes orgánicos tetrahidrofurano y hexano .
Preparación y estructura
El trietilborano se prepara mediante la reacción de borato de trimetilo con trietilaluminio : [1]
- Et3Al + (MeO) 3B → Et3B + ( MeO) 3Al
La molécula es monomérica, a diferencia del H3B y el Et3Al , que tienden a dimerizarse. Tiene un núcleo BC3 plano. [ 1]
Aplicaciones
Motores turborreactores
El trietilborano se utilizó para encender el combustible JP-7 en los motores turborreactores / ramjet Pratt & Whitney J58 que impulsaban al Lockheed SR-71 Blackbird [2] y a su predecesor, el A-12 OXCART . El trietilborano es adecuado porque se enciende fácilmente al exponerse al oxígeno. Se eligió como método de encendido por razones de fiabilidad y, en el caso del Blackbird, porque el combustible JP-7 tiene una volatilidad muy baja y es difícil de encender. Las bujías de encendido convencionales planteaban un alto riesgo de mal funcionamiento. Se utilizó trietilborano para arrancar cada motor y encender los postquemadores . [3]
Cohetería
Mezclado con un 10-15% de trietilaluminio , se utilizó antes del despegue para encender los motores F-1 del cohete Saturno V. [4]
Los motores Merlin que impulsan el cohete Falcon 9 de SpaceX utilizan una mezcla de trietilaluminio y trietilborano (TEA-TEB) como encendedor de primera y segunda etapa. [5]
Los motores Reaver del vehículo de lanzamiento Firefly Aerospace Alpha también se encienden mediante una mezcla de trietilaluminio y trietilborano. [6]
Química orgánica
Industrialmente, el trietilborano se utiliza como iniciador en reacciones radicalarias , donde es eficaz incluso a bajas temperaturas. [1] Como iniciador, puede reemplazar algunos compuestos organoestánnicos .
Reacciona con enolatos metálicos , produciendo enoxitrietilboratos que pueden alquilarse en el átomo de carbono α de la cetona de forma más selectiva que en su ausencia. Por ejemplo, el enolato resultante del tratamiento de ciclohexanona con hidruro de potasio produce 2-alilciclohexanona con un rendimiento del 90 % cuando está presente el trietilborano. Sin él, la mezcla de productos contiene un 43 % del producto monoalilado, un 31 % de ciclohexanonas dialiladas y un 28 % de material de partida sin reaccionar. [7] La elección de la base y la temperatura influyen en si se produce un enolato más o menos estable, lo que permite controlar la posición de los sustituyentes. A partir de 2- metilciclohexanona , la reacción con hidruro de potasio y trietilborano en THF a temperatura ambiente conduce al enolato más sustituido (y más estable), mientras que la reacción a −78 °C con hexametildisilazida de potasio , KN[Si(CH
3)
3]
2y el trietilborano genera el enolato menos sustituido (y menos estable). Después de la reacción con yoduro de metilo, la primera mezcla produce 2,2-dimetilciclohexanona con un rendimiento del 90%, mientras que la segunda produce 2,6-dimetilciclohexanona con un rendimiento del 93%. [7] [8] Et representa el grupo etilo CH 3 CH 2 − .
Se utiliza en la reacción de desoxigenación de Barton-McCombie para la desoxigenación de alcoholes. En combinación con hidruro de litio tri- terc -butoxialuminio, escinde éteres. Por ejemplo, el THF se convierte, después de la hidrólisis, en 1-butanol . También promueve ciertas variantes de la reacción de Reformatskii . [9]
El trietilborano es el precursor de los agentes reductores trietilborohidruro de litio (" superhidruro ") y trietilborohidruro de sodio . [10]
- MH + Et 3 B → MBHEt 3 (M = Li, Na)
El trietilborano reacciona con metanol para formar dietil(metoxi)borano, que se utiliza como agente quelante en la reducción de Narasaka-Prasad para la generación estereoselectiva de syn -1,3- dioles a partir de β-hidroxicetonas. [11] [12]
Seguridad
El trietilborano es fuertemente pirofórico , con una temperatura de autoignición de -20 °C (-4 °F), [13] ardiendo con una llama verde manzana característica de los compuestos de boro. Por lo tanto, normalmente se manipula y almacena utilizando técnicas sin aire . El trietilborano también es extremadamente tóxico si se ingiere, con una DL50 de 235 mg/kg en sujetos de prueba con ratas. [14]
Véase también
Referencias
- ^ abc Brotherton, Robert J.; Weber, C. Joseph; Guibert, Clarence R.; Little, John L. (15 de junio de 2000). "Compuestos de boro". Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry . Wiley-VCH. doi :10.1002/14356007.a04_309. ISBN 3-527-30673-0.
- ^ "Lockheed SR-71 Blackbird". Museo del Aire March Field. Archivado desde el original el 4 de marzo de 2000. Consultado el 5 de mayo de 2009 .
- ^ "Manual de vuelo del Lockheed SR-71 Blackbird". www.sr-71.org. Archivado desde el original el 2011-02-02 . Consultado el 2011-01-26 .
- ^ A. Young (2008). El motor F-1 del Saturno V: el motor que impulsó al Apolo a la historia . Springer. pág. 86. ISBN 978-0-387-09629-2.
- ^ Mission Status Center, 2 de junio de 2010, 1905 GMT Archivado el 30 de mayo de 2010 en Wayback Machine . , SpaceflightNow , consultado el 2 de junio de 2010. Cita: "Las bridas unirán el cohete con los tanques de almacenamiento terrestres que contienen oxígeno líquido, combustible de queroseno, helio, nitrógeno gaseoso y la fuente de encendido de la primera etapa llamada trietilaluminio-trietilborano, mejor conocido como TEA-TEB".
- ^ "https://twitter.com/Firefly_Space/status/1090319933534334977". Twitter . Consultado el 5 de febrero de 2023 .
{{cite web}}: Enlace externo en|title= - ^ ab Crich, David, ed. (2008). "Enoxitrietilboratos y enoxidietilboranos". Reactivos para química de radicales e iones radicales . Manual de reactivos para síntesis orgánica. Vol. 11. John Wiley & Sons . ISBN 978-0-470-06536-5Archivado desde el original el 19 de febrero de 2022. Consultado el 27 de enero de 2019 .
- ^ Negishi, Ei-ichi ; Chatterjee, Sugata (1983). "Generación altamente regioselectiva de enolatos "termodinámicos" y su caracterización directa por RMN". Tetrahedron Letters . 24 (13): 1341–1344. doi :10.1016/S0040-4039(00)81651-2.
- ^ Yamamoto, Yoshinori; Yoshimitsu, Takehiko; Wood, John L .; Schacherer, Laura Nicole (15 de marzo de 2007). "Triethylborane". Enciclopedia de reactivos para síntesis orgánica . Wiley. doi :10.1002/047084289X.rt219.pub3. ISBN 978-0-471-93623-7.
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- ^ Chen, Kau-Ming; Gunderson, Karl G.; Hardtmann, Goetz E.; Prasad, Kapa; Repic, Oljan; Shapiro, Michael J. (1987). "Un nuevo método para la generación in situ de alcoxidialquilboranos y su uso en la preparación selectiva de dioles 1,3-sin". Chemistry Letters . 16 (10): 1923–1926. doi : 10.1246/cl.1987.1923 .
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