Pareja zinc-cobre
| Pareja zinc-cobre | |||
| Identificación | |||
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| N o CAS | |||
| N o ECHA | 100,031,483 | ||
| N o EC | 234-645-6 | ||
| PubChem | 10290809 | ||
| Apariencia | polvo gris antracita | ||
| Propiedades físicas | |||
| T ° fusión | 419 hasta 420 ° C | ||
| Precauciones | |||
| SGH | |||
  Peligro H228, H315, H319, H335, P210, P233, P261, P280, P302 + P352, P305 + P351 + P338, H228 : Sólido inflamable H315 : Provoca irritación cutánea H319 : Provoca irritación ocular grave H335 : Puede irritar el sistema respiratorio P210 : Mantener alejado del calor, chispas, llama abierta o superficies calientes. - No fumar. P233 : Manténgase el recipiente bien cerrado. P261 : Evite respirar polvo / humo / gas / niebla / vapores / aerosoles. P280 : Use guantes de protección / ropa protectora / protección para los ojos / protección facial. P302 + P352 : En caso de contacto con la piel: lavar con abundante agua y jabón. P305 + P351 + P338 : En caso de contacto con los ojos: Enjuagar cuidadosamente con agua durante varios minutos. Quítese los lentes de contacto si la víctima los usa y se pueden quitar fácilmente. Continúe enjuagando. |
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| NFPA 704 | |||
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| Transporte | |||
3089 : POLVO METÁLICO INFLAMABLE, NEP Clase: 4.1 Etiqueta: 4.1 : Sólidos inflamables, sustancias que reaccionan espontáneamente y sólidos explosivos insensibilizados Embalaje: Grupo de embalaje III : sustancias de bajo peligro.  |
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| Unidades de SI y STP a menos que se indique lo contrario. | |||
Un par de zinc-cobre es una aleación de zinc y cobre que se utiliza como reactivo en síntesis orgánica . Su uso en química se difundió después de la publicación por Howard E. Simmons y Ronald D. Smith de su uso como fuente de zinc activado para la formación de un organocíncico utilizado para la reacción de Simmons-Smith de ciclopropanación de alquenos . También se usa ampliamente como reactivo en otras reacciones que involucran zinc activado.
El término pareja zinc-cobre no se refiere a una estructura química definida o composición de aleación porque puede contener una proporción variable de zinc y cobre, generalmente más del 90% de zinc, aunque algunas reacciones pueden involucrar aleaciones que contienen alrededor de 50% de cobre. Este "par" se prepara a menudo como un polvo oscuro suspendido en un disolvente base de éter y se utiliza en un ligero exceso con respecto al sustrato. La activación del zinc por el cobre es fundamental para la eficacia de este reactivo, pero el origen de este efecto está poco documentado. Se cree que el cobre aumenta la reactividad del zinc a la superficie de la aleación.
Preparación
Un par zinc-cobre se puede preparar por diferentes métodos, dependiendo esencialmente de la fuente de cobre, el nivel de cobre en relación con el zinc, el estado físico del zinc (por ejemplo, polvo o gránulos ), el uso de ácidos próticos y otros. aditivos o la temperatura de preparación. En la mayoría de los casos, la aleación se prepara y se aísla antes de su uso, pero también hay procesos que dan como resultado formas almacenables para su uso posterior. La mayoría de estos métodos de preparación implican la reducción de una forma oxidada de cobre con zinc, que se agrega en exceso.
Uno de los primeros métodos para preparar el par zinc-cobre fue tratar una mezcla de polvo de zinc y óxido de cobre (II) CuO con hidrógeno H 2a 500 ° C . Un método más conveniente y económico es tratar el polvo de zinc con ácido clorhídrico y sulfato de cobre CuSO 4.. Tratamiento de un polvo de zinc con el monohidrato de acetato de cobre (II) (CH 3 COO) 2 Cu · H 2 Oen ácido acético CH 3 COOHSe sabe que caliente es muy reproducible. También es posible producir un par de zinc-cobre mediante una reacción in situ de un equivalente de polvo de zinc con un equivalente de cloruro de cobre (I) CuCl o polvo de cobre en reflujo de éter. La elección de un método viene dictada sobre todo por el efecto esperado del par zinc-cobre. El desarrollo de nuevos métodos de preparación surgió del interés por tener aleaciones con propiedades bien caracterizadas.
Aplicaciones
El par zinc-cobre se ha utilizado ampliamente en síntesis orgánica , esencialmente en la reacción de Simmons-Smith de ciclopropanación de alquenos . En este método, el par, generalmente suspendido en un disolvente base de éter , se hace reaccionar con diyodometano CH 2 I 2para producir yoduro de yodometilzinc IZnCH 2 I, intermediario responsable de la ciclopropanación:
Zn n (Cu)+ CH 2 I 2⟶ IZnCH 2 I+ Zn n –1 (Cu).La reacción de ciclopropanación en sí se puede escribir de la siguiente manera:
- Ciclopropanación de un alqueno por yoduro de yodometilzinc, liberando yoduro de zinc ZnI 2.
El par zinc-cobre también se utiliza para producir reactivos de alquilzinc para adiciones nucleofílicas conjugadas como agente deshalogenante, para el acoplamiento reductor de compuestos carbonílicos y para reducir alquenos y alquinos deficientes en electrones . La tasa de cicloadición de α, α'-dibromocetonas a 1,3-dienos bajo la acción del par zinc-cobre puede aumentarse mediante sonicación .
- Ejemplo de aceleración por sonicación de una adición nucleofílica conjugada por un par zinc-cobre.
Notas y referencias
- " par cinc-cobre hoja de compuesto , el contenido de cobre típicamente ca 1-4% " , en Alfa Aesar (acceso 02 de marzo 2021 ) .
- Hoja Sigma-Aldrich del compuesto de pareja Zinc-Cobre , consultada el 2 de marzo de 2021.
- (en) Howard E. Simmons y Ronald D. Smith , " una nueva síntesis de ciclopropanos " , Revista de la Sociedad Química Americana , vol. 81, n o 16, Agosto 1959, p. 4256-4264 ( DOI 10.1021 / ja01525a036 , leer en línea )
- (en) Scott D. Rychnovsky y Jay P. Powers , " Pareja de zinc / cobre " , Enciclopedia de reactivos para síntesis orgánica , 15 de abril de 2001( DOI 10.1002 / 047084289X.rz011 , leer en línea )
- (en) RD Smith, HE Simmons, William E. Parham y MD Bhavsar , " Norcarane " , Organic Syntheses , 1961, p. 72 ( DOI 10.15227 / orgsyn.041.0072 , leer en línea )
- (En) Eugene LeGoff , " ciclopropanos del año de fácil preparación, pareja de zinc-cobre altamente activa, dibromometano y olefinas " , The Journal of Organic Chemistry , vol. 29, n o 7, Julio de 1964, p. 2048-2050 ( DOI 10.1021 / jo01030a529 , leer en línea )
- (en) Robert J. Rawson e Ian T. Harrison , " Procedimiento para la metilenación de olefinas en ciclopropanos " , The Journal of Organic Chemistry , vol. 35, n o 6, Junio de 1970, p. 2057-2058 ( DOI 10.1021 / jo00831a091 , leer en línea )