Diferència entre revisions de la pàgina «Epòxid»

19 bytes afegits ,  fa 1 any
m
estandarditzant codi encapçalaments i llistes
m (neteja i estandardització de codi)
m (estandarditzant codi encapçalaments i llistes)
Les resines d'epoxi són utilitzades com adhesius i material estructural. La [[polimerització]] d'un epòxid dóna lloca a un '''polieter'''. L'òxid d'etilè, per exemple, polimeritza i forma el polietilenglicol, també conegut com a òxid de polietilè.
 
== Síntesi ==
Els epòxids industrials majoritaris són l'òxid d'etilè i l'òxid de propilè, els quals són produïts en l'ordre de 15 i 3 milions de tones,<ref name=Ullmann>Siegfried Rebsdat, Dieter Mayer "Ethylene Oxide" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH, Weinheim, 2005.{{DOI|10.1002/14356007.a10_117}} Article Online Posting Date: March 15, 2001.</ref> respectivament. L'epoxidació de l'etilè implica la '''reacció catalítica de l'oxigen''', segons la següent estequiometria:
 
La reacció directa de l'oxigen en alquens és útil només en aquest epòxid. Altres alquens, fins i tot el propilè, no reaccionen de forma útil energèticament.
 
== Peroxidació de l'olefina ==
La majoria dels epòxids són generats mitjançant la unió d'alquens amb reactius que continguin [[peròxids]], els quals cedeixen un sol oxigen. Els reactius amb peròxid més típics són el [[peròxid d'hidrogen]] (aigua oxigenada), els [[àcid peroxicarboxílic|àcids peroxicarboxílics]] (creats in situ o formats prèviament). Per aplicacions específiques, s'utilitzen altres reactius, com el dimetildioxirà.
 
Els hidroperòxids també s'empren en epoxidacions catalítiques enantioselectives, tals com l'[[epoxidació de Sharpless]] i l'[[epoxidació de Jacobsen]]. En aquests casos, l'oxigen és captat d'un òxid metàl·lic o d'un peròxid. Juntament amb l'[[epoxidació de Shi]], aquestes reaccions són útils per a la síntesi d'epòxids quirals.
 
== Substitució de l'S<sub>N</sub>2 intramolecular ==
Aquest mètode és una variant de la síntesi d''''èters de Williamson'''. En aquest cas, un ió alcalòxid desplaça un àtom de clor dins la mateixa molècula. Els compostos del precursor s'anomenen '''halohidrins'''.
 
En la [[reacció de Johnson-Corey-Chaykovsky]] els epòxids són generats a partir de grups carbonils i ilurs sulfoni. A aquesta recció, el sulfoni actua com el grup deixant en comptes del clorur.
 
== Epoxidació Nucleofílica ==
Les '''olefines''' amb manca d'electrons, tals com les enones i els derivats de l'àcid acrílic poden ser epoxidades emprant compostos amb oxigen nucleofílic tals com els peròxids. La reacció segueix un mecanisme que es dóna en dues etapes. Primer l'oxigen possibilita l'addició conjugada d'un nucleofílic amb l'objectiu de donar carbanions estables. Després, aquest carbanió col·lideix amb el mateix àtom d'oxigen, desplaçant el grup deixant d'aquest, per tancanr l'anell epòxid.
 
== Epoxidació asimètrica ==
Els àtoms de carboni d'un grup epòxid presenten unes hibridacions semblants a les sp3, i per aquesta raó poden ocupar posicions estereogèniques. Segons els mecanismes de la recció i la geometria de l'alquè del material inicial, es poden formar diastereòmers epòxid de tipus cis i/o trans. A més a més, si hi ha altres estereocentres presents al material inicial, llavors aquests poden influir l'estequiometria de l'epoxidació relacionada amb aquests. Aquesta diastereoselectivitat és una manera de controlar el substrat de la reacció. Finalment, agents epoxidatius amb estructures estereogèniques poden influir l'estequiometria del producte epòxid (vegeu, per exemple, l'epoxidació Sharpless i l'epoxidació Jacobsen). Aquesta enantioselectivitat és una manera de control dels reactius de la reacció.
 
== Reaccions ==
Les reaccions típiques amb epòxids són les que segueixen a continuació:
* L'addició de nucleòfils a un epòxid pot ser '''catalitzada''' per un [[àcid]] o per una [[Base química|base]].
 
[[Fitxer:EpoxOpen.png|Obertura d'un epòxid]]
 
* En medi àcid, el nucleòfil reacciona amb el carboni que forma el carbocatió més estable, per exemple, ''el carboni més oxidat'' (similar a l'ió haloni). En medi bàsic, el nucleòfil s'uneix al carboni menys oxidat, d'acord amb el procés de la reacció estàndard SN2 d'addició de nucleòfil.
* La [[hidròlisi]] d'un epòxid en presència d'un àcid genera un '''glicol'''. El procés d'hidròlisi d'un epòxid pot ser considerada com l'addició nucelofílica d'aigua a un epòxid sota condicions d'acidesa en el medi.
 
* La reducció d'un epòxid amb hidrur d'alumini de liti i aigua dóna lloc a un [[alcohol]]. El procés de reducció pot ser considerat per ser l'addició nucleofílica d'hidrur (H-) a un epòxid en medi bàsic.
 
* La reducció amb hexaclorur de tungstè i n-butiliti genera l'alquè. Aquesta reacció és, de fet, una '''''de-epoxidació'''''.<ref>{{ref-publicació|títol= Lower valent tungsten halides. New class of reagents for deoxygenation of organic molecules |autor= [[K. Barry Sharpless]], Martha A. Umbreit, Marjorie T. Nieh, Thomas C. Flood |publicació= [[J. Am. Chem. Soc.]] |any= 1972 |volum= 94 |exemplar= 18 |pàgines= 6538–6540 | doi = 10.1021/ja00773a045}}</ref>
 
== Perepòxids ==
Els perepòxids són epòxids amb un àtom addicional d'oxigen units formant un '''complex epòxid-oxigen'''. Són '''isoelectrònics''' i '''isoestructurals''' amb sulfòxids cíclis derivats d'episulfurs. Es creu que els perepòxids són uns intermediaris en l'oxidació fotosensibilitzable dels alquens, tal com passa quan els olis secants (un component d'algunes pintures i vernissos) s'exposen a l'aire i a la llum. Aquests intermediaris apareixen de l'addició d'oxigen diatòmic al doble enllaç. Els perepòxids ràpidament es reorganitzen per formar peròxids orgànics de tipus '''''alil''''' (un grup alquè amb la fórmula CH2=CH-CH2).<ref name=March>March, Jerry. 1985. ''Advanced Organic Chemistry, Reactions, Mechanisms and Structure''. 3rd ed. John Wiley & Sons. {{ISBN|0471854727}}.</ref>
 
2.195.116

modificacions