Αιθυλολίθιο
| Αιθυλολίθιο | |
|---|---|
| Γενικά | |
| Όνομα IUPAC | Αιθυλολίθιο |
| Άλλες ονομασίες | Λιθιαιθανίδιο Λιθιαιθάνιο Αιθανίδιο του λιθίου |
| Χημικά αναγνωριστικά | |
| Χημικός τύπος | C2H5Li |
| Μοριακή μάζα | 36,002 amu[1] |
| Σύντομος συντακτικός τύπος |
CH3CH2Li |
| Συντομογραφίες | EtLi |
| Αριθμός CAS | 811-49-4 |
| SMILES | CCLi |
| InChI | 1S/C2H5.Li/c1-2;/h1H2,2H3 |
| Φυσικές ιδιότητες | |
| Διαλυτότητα στο νερό |
Αντιδρά ζωηρά |
| Εμφάνιση | στερεό |
| Χημικες ιδιότητες | |
| Η κατάσταση αναφοράς είναι η πρότυπη κατάσταση (25°C, 1 Atm) εκτός αν σημειώνεται διαφορετικά |
|
Το αιθυλολίθιο ή λιθιαιθάνιο ή λιθιαιθανίδιο ή αιθανίδιο του λιθίου είναι ένα οργανολιθιακό αντιδραστήριο με εμπειρικό τύπο C2H5Li. Αυτή η οργανομεταλλική ένωση υιοθετεί μια ολιγομερική δομή τόσο σε κατάσταση διάλυσης, όσο και στη στερεή κατάσταση. Είναι μια πολύ δραστική ένωση και χρησιμοποποιείται διαλυμένη σε αιθέρες (ROR'), στη Συνθετική και στην Οργανομεταλλική Χημεία. Οι σχετικές εφαρμογές που χρησιμοποιούν αιθυλολίθιο απαιτούν άνυδρες συνθήκες, γιατί η ένωση αντιδρά ζωηρά με το νερό (H2O). Το οξυγόνο (O2) και το διοξείδιο του άνθρακα (CO2) είναι επίσης ασύμβατα με το αιθυλολίθιο. Συνήθως το αιθυλολίθιο δεν παρσκευάζεται επιτόπου, αλλά παραγγέλνεται σε μορφή διαλύματος σε διάφορους αιθέρες. Από τις ονομασίες που χρησιμοποιούνται:
- Η πρώτη προκύπτει αν η ένωση θεωρηθεί ένωση λιθίου και αιθυλίου (CH3CH2).
- Η δεύτερη προκύπτει αν η ένωση θεωρηθεί υποκατεστημένο αιθάνιο (CH3CH3), δηλαδή ένα άτομο υδρογόνου έχει αντικατασταθεί από Li.
- Η τρίτη και η τέταρτη είναι ταυτόσημες και προκύπτουν αν η ένωση θεωρηθεί (και είναι) ετεροπολική ένωση μετσξύ κατιόντος λιθίου (Li+) και ανιόντος αιθανιδίου (CH3CH2-). Η κατάληξη «-ίδιο» αντί «-άνιο» δηλώνει την ύπαρξη καρβανιόντος.
[Επεξεργασία] Δομή
| Δεσμοί[2] | ||||
| Δεσμός | τύπος δεσμού | ηλεκτρονική δομή | Μήκος δεσμού | Ιονισμός |
|---|---|---|---|---|
| C-H | σ | 2sp3-1s | 109 pm | 3% C- H+ |
| C-C | σ | 2sp3-2sp3 | 154 pm | |
| C--Li+ | ετ. | 2(sp3)8-1s2 | 231 pm | 100% C- Li+ |
| Κατανομή φορτίων σε ουδέτερο μόριο |
||||
| C#1 | -1,06 | |||
| C#2 | -0,09 | |||
| H | +0,03 | |||
| Li | +1,00 | |||
[Επεξεργασία] Παραγωγή
Το αιθυλολίθιο παράγεται με επίδραση μεταλλικού λιθίου (Li) σε αιθυλαλογονίδιο (CH3CH2X), συνήθως παρουσία άνυδρου διαιθυλαιθέρα (|Et2O|)[3]:
![\mathrm{2Li + CH_3CH_2X \xrightarrow[-10^oC]{|Et_2O|} CH_3CH_2Li + LiX}](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/el/math/3/6/6/366ad1c5214b2e21d3d3771de4430d4c.png)
[Επεξεργασία] Παράγωγα
Το αιθυλολίθιο είναι μια ισχυρή βάση κατά Lewis και ένα ισχυρό πυρηνόφιλο αντιδραστήριο, εξαιτίας του αρνητικού ηλεκτρικού φορτίου που εμφανίζει το άτομο άνθρακα (C) #1. Γι' αυτό είναι ιδιαίτερα δραστικό έναντι δοτών ηλεκτρονίων και πρωτονίων. Για λόγους ασφαλείας, οι περισσότερες αντιδράσεις, που χρησιμοποιούν αιθυλολίθιο, πραγματοποπιούνται σε θερμοκρασίες μικρότερες της θεμοκρασίας δωματίου (<20°C).
[Επεξεργασία] Με νερό
Το αιθυλολίθιο αντιδρά με το νερό (H2O), παράγοντας υδροξείδιο του λιθίου (LiΟΗ) και αιθάνιο (CH3CH3)[4]:

[Επεξεργασία] Με διοξείδιο του άνθρακα
Το αιθυλολίθιο αντιδρά με το διοξείδιο του άνθρακα (CO2), παράγοντας προπανικό οξύ (CH3CH2COOH)[5]:

[Επεξεργασία] Με αλκυλαλογονίδια
Το αιθυλολίθιο αντιδρά με αλκυλαλογονίδια (RX), αιθυλιώνοντάς τα και παράγοντας αιθυλιωμένα αλκάνια (REt)[6]:

[Επεξεργασία] Με οργανοπολυαλογονίδια
Το αιθυλολίθιο αντιδρά με οργανοπολυσλογονίδια, πολυαιθυλιώνοντάς τα και παράγοντας πολυαιθυλιωμένα αλκάνια. Π.χ.[7]:

[Επεξεργασία] Με αλκοόλες
Το αιθυλολίθιο αντιδρά με αλκοόλες (ROH), παράγοντας αλκοολικό λίθιο (ROLi) και αιθάνιο (CH3CH3)[8]:

[Επεξεργασία] Με μεθανάλη
Το αιθυλολίθιο αντιδρά με τη μεθανάλη (HCHO), αιθυλιώνοντάς τη και παράγοντας προπανόλη-1 (PrOH)[9]:

[Επεξεργασία] Με αλδεΰδες
Το αιθυλολίθιο αντιδρά με αλδεΰδες (RCHO), αιθυλιώνοντάς τες και παράγοντας δευτεροταγείς αιθυλαλκοόλες (RCH(OH)Et)[10]:

[Επεξεργασία] Με κετόνες
Το αιθυλολίθιο αντιδρά με κετόνες (RCOR'), αιθυλιώνοντάς τες και παράγοντας τριτοταγείς αιθυλαλκοόλες (RC(Et)(OH)R')[11]:

[Επεξεργασία] Με οξιράνιο
Το αιθυλολίθιο αντιδρά με το οξιράνιο, παράγοντας βουτανόλη-1 (CH3CH2CH2CH2OH)[12]:
[Επεξεργασία] Με νιτρίλια
Το αιθυλολίθιο αντιδρά με νιτρίλια (RCN), αιθυλιώνοντάς τα και παράγοντας αιθυλοκετόνες (RCOEt)[13]:
![\mathrm{CH_3CH_2Li + RCN \xrightarrow{} RC(CH_2CH_3)=NLi + \xrightarrow[+2HCl]{+H_2O} RCOCH_2CH_3 + NH_4Cl + LiCl}](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/el/math/3/2/e/32e1341896fc70400ef540d046180ea6.png)
[Επεξεργασία] Με καρβονικούς εστέρες
Το αιθυλολίθιο αντιδρά με καρβονικούς εστέρες (RCOOR'), αιθυλιώνοντάς τες και παράγοντας αιθυλοκετόνες (RCOEt)[14]:

[Επεξεργασία] Με αλαμίνες
Το αιθυλολίθιο αντιδρά με αλαμίνες (π.χ. NH2X), αιθυλιώνοντάς τες και παράγοντας αιθυλαμίνες (π.χ. CH3CH2NH2). Π.χ.[15]:

[Επεξεργασία] Με σιλυλαλογονίδια
Το αιθυλολίθιο αντιδρά με σιλυλαλογονίδια [SivH2v+1X], αιθυλιώνοντάς τα και παράγοντας αιθυλοσιλάνια [SivH2v+1CH2CH3]. Π.χ.[16]:

[Επεξεργασία] Με φωσφυλαλογονίδια
Το αιθυλολίθιο αντιδρά με φωσφυλαλογονίδια (π.χ. PH2X), αιθυλιώνοντάς τα και παράγοντας αιθυλοφωσφάνια (π.χ. CH3CH2PH2). Π.χ.[17]:

[Επεξεργασία] Με τριαλογίδια του φωσφόρου
Το αιθυλολίθιο αντιδρά με τριαλογίδια του φωσφόρου (PX3), τριαιθυλιώνοντάς τα και παράγοντας τριαιθυλοφωσφάνιο [(CH3CH2)3P][18]:

[Επεξεργασία] Με πενταλογίδια του φωσφόρου
Το αιθυλολίθιο αντιδρά με πενταλογίδια του φωσφόρου (PX5), πενταιθυλιώνοντάς τα, παράγοντας πενταιθυλοφωσφoράνιο [(CH3CH2)5P][19]:

[Επεξεργασία] Με χλωριούχο υδράργυρο
Το αιθυλολίθιο αντιδρά με αλογονούχο υδράργυρο (HgΧ2), διαιθυλιώνοντάς τον, παράγοντας διαιθυλοϋδράργυρο [Hg(CH2CH3)2][20]:

[Επεξεργασία] Με χλωριούχο μόλυβδο
Το αιθυλολίθιο αντιδρά με το χλωριούχο μόλυβδο (PbCl2), τετραιθυλιώνοντάς τον, παράγοντας τετραιθυλομόλυβδο [Pb(CH2CH3)4][21]:

[Επεξεργασία] Με τετραχλωριούχο ζιρκόνιο
Το αιθυλολίθιο αντιδρά με τετραχλωριούχο ζιρκόνιο (ZrCl4), εξαιθυλιώνοντάς το και παράγοντας εξαιθυλοζιρκονιοδιλίθιο [Li2[Zr(CH2CH3)6][22] :
![\mathrm{6CH_3CH_2Li + ZrCl_4 \xrightarrow{} Li_2[Zr(CH_2CH_3)_6] + 4LiCl}](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/el/math/8/2/c/82c36f4fa60600d33c65d1bfcc54d97b.png)
[Επεξεργασία] Με μεθυλένιο
Το αιθυλολίθιο αντιδρά με μεθυλένιο ([:CH2]), σχηματίζοντας προπυλολίθιο (PrLi) και ισοπροπυλολίθιο (iPrLi)[23]:

[Επεξεργασία] Παραπομπές
- ↑ Διαδικτυακός τόπος NIST
- ↑ Τα δεδομένα προέρχονται εν μέρει από το «Table of periodic properties of thw Ellements», Sagrent-Welch Scientidic Company και Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, Σελ. 34. Ο ιονισμός βασίζεται στην ηλεκτραρνητικότητα κατά Paoulig των στοιχείων.
- ↑ «Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας» Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 268, §11.5Β
- ↑ «Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας» Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. §199, §8.4.1δ, με Li αντί MgX, H αντί R.
- ↑ «Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας» Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. §283, §12.2.1, με Li αντί MgX, CH3CH2 αντί R.
- ↑ «Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας» Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. §152, §6.2.4, με Li αντί MgX.
- ↑ «Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας» Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. §152, §6.2.4, με Li αντί MgX.
- ↑ «Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας» Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. §199, §8.4.1δ, με Li αντί MgX.
- ↑ «Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας» Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. §152, §8.2.4.1,, με Li αντί MgX.
- ↑ «Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας» Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. §152, §8.2.4.1,, με Li αντί MgX.
- ↑ «Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας» Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. §152, §8.2.4.1, με Li αντί MgX.
- ↑ «Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας» Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. §152, §8.4.5.5, με Li αντί MgX.
- ↑ «Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας» Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 226, §9.3.1β, με Li αντί MgX.
- ↑ «Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας» Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 226, §9.3.1α, με Li αντί MgX.
- ↑ «Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας» Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 248, §10.2.2γ, με Li αντί MgX.
- ↑ «Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας» Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 267, §11.4Α, με Li αντί MgI και SiH3X αντί SiCl4.
- ↑ «Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας» Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 267, §11.3.1, με Li αντί MgBr, CH3CH2 αντί Φ και PH2X αντί PCl3.
- ↑ «Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας» Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 267, §11.3.1, με Li αντί MgBr και CH3CH2 αντί Φ και Χ αντί Cl.
- ↑ «Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας» Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 267, §11.3.1, με Li αντί MgBr, CH3CH2 αντί Φ και PΧ5 αντί PCl3.
- ↑ «Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας» Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 268, §11.5Γ, με Li αντί MgCl, CH2CH3 αντί R.
- ↑ «Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας» Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 268, §11.5Δα, με Li αντί MgCl, CH2CH3 αντί R.
- ↑ Morse, P. M.; Girolami, G. S. "Are d0 ML6 Complexes Always Octahedral? The X-ray Structure of Trigonal-Prismatic [Li(tmed)]2[ZrMe6]" Journal of the American Chemical Society 1989, 111, 4114-6. doi:10.1021/ja00193a061
- ↑ Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982, σελ. 155, §6.7.3.
[Επεξεργασία] Πηγές πληροφόρησης
- SCHAUM'S OUTLINE SERIES, «ΟΡΓΑΝΙΚΗ ΧΗΜΕΙΑ», Μτφ. Α. Βάρβογλη, 1999
- «Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας» Ν. Α. Πετάση 1982
- Αναστάσιου Βάρβογλη, «Χημεία Οργανικών Ενώσεων», Παρατηρητής, Θεσσαλονίκη 1991
- Καραγκιοζίδη Σ. Πολυχρόνη, «Ονοματολογία Οργανικών Ενώσεων στα Ελληνικά & Αγγλικά» Β΄ Έκδοση, Θεσσαλονίκη 1991
- Νικολάου Ε. Αλεξάνδρου, «Γενική Οργανική Χημεία», Εκδόσεις Ζήτη, Θεσσαλονίκη 1985
- Δημητρίου Ν. Νικολαΐδη, «Ειδικά Μαθήματα Οργανικής Χημείας», ΑΠΘ, θεσσαλονίκη 1983
- Νικολάου Ε. Αλεξάνδρου, Αναστάσιου Βάρβογλη, Φαίδωνα Χατζημηχαλάκη, «Εργαστηριακός Οδηγός», Εκδόσεις Ζήτη, Θεσσαλονίκη 1986
