Alluminio isopropossido
| Alluminio isopropossido | |
|---|---|
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| Nome IUPAC | |
| Isopropossido di alluminio | |
| Caratteristiche generali | |
| Formula bruta o molecolare | C9H21AlO3 |
| Massa molecolare (u) | 204,246 |
| Aspetto | solido bianco |
| Numero CAS | |
| Numero EINECS | 209-090-8 |
| PubChem | 11143 |
| SMILES | CC(C)[O-]. CC(C)[O-]. CC(C)[O-].[Al+3] |
| Proprietà chimico-fisiche | |
| Densità (g/cm3, in c.s.) | 1,035 g/mL |
| Solubilità in acqua | Si decompone |
| Temperatura di fusione | 138-142 °C (99,99+%)
118 °C (98+%) |
| Temperatura di ebollizione | 135 °C (a 10 Torr) |
| Indicazioni di sicurezza | |
| Punto di fiamma | 16 °C |
| Simboli di rischio chimico | |
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| Frasi H | 228 |
| Consigli P | 210,240,241,280 |
L'alluminio isopropossido è un composto chimico solitamente descritto attraverso la formula Al(O-i-Pr)3, dove i-Pr è il gruppo isopropilico. Questo solido bianco è un utile reagente in chimica organica.
Struttura
La struttura di questo solido è quella di un tetramero e ciò è stato verificato tramite spettroscopia NMR e l'analisi ai raggi X. Il composto può essere indicato con la formula Al[(μ-O-i-Pr)2Al(O-i-Pr)2]3. [1] [2] L'atomo centrale di Al è ottaedrico, mentre gli altri tre si dispongono su una geometria tetraedrica. Il gruppo di simmetria puntuale è il D3.
Preparazione
Questo composto è commercialmente disponibile ed a livello industriale, è preparato mediante la reazione tra alcol isopropilico e alluminio metallico, o anche tricloruro di alluminio:
- 2 Al + 6 i PrOH → 2 Al(O– i –Pr) 3 + 3 H 2
- AlCl 3 + 3 i PrOH → Al(O– i –Pr) 3 + 3 HCl
In una comune preparazione si scalda una miscela di alluminio e isopropanolo con una piccola quantità di cloruro mercurico. Nel processo si forma un amalgama di alluminio. Una quantità catalitica di iodio può essere aggiunta per facilitare l'inizio della reazione.[3] La metodologia industriale non usa invece mercurio.[4]
Reazioni
L'isopropossido di alluminio è utilizzato nelle riduzioni di Meerwein-Ponndorf-Verley su chetoni e aldeidi e nell'ossidazione di Oppenauer di alcoli secondari.[5] È stato suggerito che in queste reazioni, il cluster tetramerico disaggreghi.
È anche utilizzato nella reazione di Tishchenko.
Essendo un alcossido basico, è stata studiata anche la possibilità di usare Al(Oi-Pr)3 come catalizzatore per l'apertura dell'anello di alcuni esteri ciclici .[6]
Storia
L'alluminio isopropossido è stato riportato per la prima volta nella tesi magistrale del chimico organico russo Vyacheslav Tishchenko e successivamente ripubblicata nel Giornale della società russa dei chimico-fisici (Журнал Русского Физико-Химического Общества) nel 1899.[7] Questo contributo includeva una descrizione dettagliata della sintesi, il suo peculiare comportamento chimico-fisico e la sua attività catalitica nella reazione di Tishchenko, ovvero la trasformazione di aldeidi in esteri. È stato poi scoperto che l'isopropossido mostrava attività di riducente anche per le riduzioni di Meerwein-Ponndorf-Verley ("MPV") nel 1925.[8][9] L'inverso della reazione MPV, ovvero l'ossidazione di un alcol ad un chetone (ossidazione di Oppenauer) anch'essa può usare alcossidi di Al, tra cui l'isopropossido.[10]
Note
- ↑ Folting, Characterization of aluminum isopropoxide and aluminosiloxanes, in Polyhedron, vol. 10, 1991, pp. 1639–46, DOI:10.1016/S0277-5387(00)83775-4.
- ↑ (EN) N.Ya. Turova, V.A. Kozunov e A.I. Yanovskii, Physico-chemical and structural investigation of aluminium isopropoxide, in Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry, vol. 41, n. 1, 1979-01, pp. 5–11, DOI:10.1016/0022-1902(79)80384-X. URL consultato il 5 giugno 2026.
- ↑ Young, W., Reduction of Aldehydes with Aluminum Isopropoxide, in J. Am. Chem. Soc., vol. 58, 1936, pp. 100–102, Bibcode:1936JAChS..58..100Y, DOI:10.1021/ja01292a033.
- ↑ Ирина Владимировна Саблукова (RU), Ирина Владимировна Саблукова e Ольга Александровна Сычева (RU), Method of production of aluminum isopropoxide, RU2313515C1, 27 dicembre 2007. URL consultato il 5 giugno 2026.
- ↑ Eastham, Δ4-Cholesten-3-one, in Organic Syntheses, vol. 35, 1955, pp. 39, DOI:10.15227/orgsyn.035.0039.
- ↑ Tian, D., Macromolecular Engineering of Polylactones and Polylactides. 22. Copolymerization of ε-Caprolactone and 1,4,8-Trioxaspiro[4.6]-9-undecanone Initiated by Aluminum Isopropoxide, in Macromolecules, vol. 30, 1997, pp. 2575–2581, DOI:10.1021/ma961567w.
- ↑ (RU) Тищенко, B.E. (Tishchenko, V.E.), Действие амальгамированного алюминия на алкоголь. Алкоголятов алюминия, их свойства и реакции, in Журнал Русского Физико-Химического Общества (Journal of the Russian Physico-Chemical Society), vol. 31, 1899, pp. 694–770.
- ↑ (DE) Meerwein, Ein neues Verfahren zur Reduktion von Aldehyden und Ketonen, in Justus Liebigs Ann. Chem., vol. 444, 1925, pp. 221–238, DOI:10.1002/jlac.19254440112.
- ↑ Wilds, Reduction with Aluminum Alkoxides (The Meerwein-Ponndorf-Verley Reduction), in Org. React., vol. 2, 1944, pp. 178–223, DOI:10.1002/0471264180.or002.05.
- ↑ (DE) Oppenauer, Eine Methode der Dehydrierung von Sekundären Alkoholen zu Ketonen. I. Zur Herstellung von Sterinketonen und Sexualhormonen, in Recl. Trav. Chim. Pays-Bas, vol. 56, 1937, pp. 137–144, DOI:10.1002/recl.19370560206.