oksonyum iyonu - Oxonium ion
Olarak kimya , bir oksonyum iyonu , herhangi bir oksijen katyon ile üç bağlar . En basit oksonyum iyonu, hidronyum iyonu H 3 O + ' dır .
Alkiloksonyum
Hidronyum, R n H 3− n O + formülüne sahip bir dizi oksonyum iyonundan biridir . Oksijen bir sp ile genellikle piramidal olan 3 melezleme . n = 1 olanlar birincil oksonyum iyonları olarak adlandırılır, bir örnek protonlanmış alkoldür (örneğin metanol ). Asidik ortamda, bir alkolün protonlanmasıyla üretilen oksonyum fonksiyonel grubu , E2 eliminasyon reaksiyonunda ayrılan bir grup olabilir . Ürün bir alkendir . Aşırı asitlik, ısı ve dehidrasyon koşulları genellikle gereklidir. Diğer bir hidrokarbon oksonyum iyonları ile oluşturulmaktadır protonasyon veya alkilasyon arasında alkoller veya eterler (R-C--R 1 R 2 ).
İkincil oksonyum iyonları formülüne sahip 2 OH + , protonlanmış eterler bunun bir örneği.
Tersiyer oksonyum iyonları formülüne sahip 3 O + , bir örnek olarak , trimetiloksonyum . Üçüncül alkiloksonyum tuzları , yararlı alkilleyici maddelerdir . Örneğin, trietiloksonyum tetrafloroborat ( Et
3Ö+
) ( BF-
4), beyaz kristalli bir katı, örneğin geleneksel Fischer esterleştirme koşulları uygun olmadığında etil esterleri üretmek için kullanılabilir . Enol eterlerin ve ilgili fonksiyonel grupların hazırlanmasında da kullanılır.
 |
 |
 |
|
| genel piramidal oksonyum iyonu |
iskelet formül arasında trimetiloksonyum katyon |
trimetiloksonyumun top ve çubuk modeli |
trimetiloksonyumun boşluk doldurma modeli |
Oksatrikuinan ve oksatrikuinasen , ilk kez 2008'de açıklanan olağandışı kararlı oksonyum iyonlarıdır. Oksatrikuinan, hidroksit , siyanür ve azid gibi daha güçlü nükleofillerle reaksiyona girmesine rağmen , kaynar su veya alkoller , tiyoller , halojenür iyonları veya aminlerle reaksiyona girmez .
oksokarbenyum iyonları
Karşılaşılan oksonyum iyonlarının başka bir sınıfı, organik kimya olan oxocarbenium ile elde edilen iyonlar, protonasyon veya alkilasyon a karbonil grubu, örneğin, R-C =−R′ , tam teşekküllü karbokasyon R− ile bir rezonans yapısı oluşturan−O−R′ ve bu nedenle özellikle kararlıdır:
Altın stabilize türler
Alışılmadık derecede kararlı bir oksonyum türü, altın kompleksi tris[trifenilfosfinegold(I)]oksonyum tetrafloroborat, [(Ph 3 PAu) 3 O][BF 4 ] olup, burada altın atomları arasındaki molekül içi aurofilik etkileşimlerin , altın atomlarının stabilizasyonundan sorumlu olduğuna inanılır. katyon. Bu kompleks, Ph işlenerek hazırlanır 3 ile PAuCl Ag 2 O mevcudiyetinde NaBF 4 :
- 3 Ph 3 PAuCl + Ag 2 O + NaBF 4 → [(Ph 3 PAu) 3 O] + [BF 4 ] − + 2 AgCl + NaCl
Propargil Claisen yeniden düzenlenmesi için bir katalizör olarak kullanılmıştır .
Doğal ürün kimyasına uygunluk
Laurencia cinsinin kırmızı algleri tarafından bir dizi doğal ürünün biyosentezinde anahtar ara maddeler olarak kompleks bisiklik ve trisiklik oksonyum iyonları önerilmiştir .
Bu zor türlerin birkaç üyesi, varlıklarının olasılığını gösteren toplam sentez yoluyla açıkça hazırlanmıştır. Başarılı üretimi için anahtar bir kullanılmasıydı zayıf biçimde koordine anyon (Krossing en anyon, [AI (pftb) 4 ] - , pftb = perfloro- ters anyonla olarak butoksi). Aşağıdaki örnekte gösterildiği gibi, bu, oksonyum iyon öncüsünün (bir organik halojenür ) Krossing anyonunun gümüş tuzu ile reaksiyonu yoluyla halka-ötesi bir halojenür çıkarma stratejisi ile yürütülmüştür Ag[Al(pftb) 4 ]•CH 2 Cl 2 inorganik gümüş halojenürlerin eşzamanlı çökeltilmesiyle istenen oksonyum iyonunun üretilmesi . Ortaya çıkan oksonyum iyonları , yoğunluk fonksiyonel teori hesaplamasının desteğiyle düşük sıcaklıkta (-78 °C) nükleer manyetik rezonans spektroskopisi ile kapsamlı bir şekilde karakterize edildi .
Bu oksonyum iyonlarının, su, bromür, klorür ve asetat gibi çeşitli nükleofiller ile reaksiyona girerek , doğrudan bağlantılı birçok doğal ürüne yol açtığı da gösterilmiştir .
Ayrıca bakınız
- Onium iyonu , bir hidridin protonasyonuyla türetilen bir +1 katyonu (oksonyum iyonlarını içerir)
- Pirilyum , oksijen üzerinde +1 resmi yükü olan başka bir iyon türü
- Daha ağır bir türdeş olan sülfonyum