Isopropóxido de titanio
El isopropóxido de titanio, también conocido comúnmente como tetraisopropóxido de titanio o TTIP, es un compuesto químico con la fórmula Ti{OCH(CH3)2}4. Este alcóxido de titanio (IV) se utiliza en síntesis orgánica y ciencia de los materiales. Es una molécula tetraédrica diamagnética. El isopropóxido de titanio es un componente de la epoxidación de Sharpless, un método para la síntesis de epóxidos quirales.
Las estructuras de los alcóxidos de titanio suelen ser complejas. El metóxido de titanio cristalino es tetramérico con la fórmula molecular Ti4(OCH3)16. Los alcóxidos derivados de alcoholes más voluminosos, como el alcohol isopropílico, se agregan menos. El isopropóxido de titanio es principalmente un monómero en disolventes no polares.
Preparación
Se prepara tratando el tetracloruro de titanio con isopropanol en presencia de amoníaco. Como coproducto se forma cloruro de hidrógeno:
- TiCl4 + 4 (CH)3)2CHOH → Ti{OCH(CH)3)2}4 + 4 HCl
Propiedades
El isopropóxido de titanio reacciona con el agua para depositar dióxido de titanio:
- Ti{OCH(CH)3)2}4 + 2 H2O → TiO2 + 4 (CH)3)2CHOH
Esta reacción se emplea en la síntesis sol-gel de materiales basados en TiO2 en forma de polvos o películas delgadas. Normalmente se añade agua en exceso a una solución del alcóxido en un alcohol. La composición, la cristalinidad y la morfología del producto inorgánico están determinadas por la presencia de aditivos (p. ej., ácido acético), la cantidad de agua (proporción de hidrólisis) y las condiciones de reacción.
El compuesto también se utiliza como catalizador en la preparación de ciertos ciclopropanos en la reacción de Kulinkovich. Los tioéteres proquirales se oxidan de forma enantioselectiva utilizando un catalizador derivado de Ti(O-i-Pr)4.
Naming
Aplicaciones
El TTIP se puede utilizar como precursor para la deposición en fase de vapor en condiciones ambientales, como la infiltración en películas delgadas de polímeros.
Referencias
- ^ Katsuki, T.; Sharpless, K. Barry (1980). "El primer método práctico para la epoxidación asimétrica". J. Am. Chem. Soc. 102 (18): 5974. doi:10.1021/ja00538a077.
- ^ Hill, J. G.; Sharpless, K. B.; Exon, C. M.; Regenye, R. (1985). "Epoxidación enantioselectiva de alcoholes allicos: (2s,3s)-3-propyloxiranemetanol". Org. Synth. 63: 66. doi:10.15227/orgsyn.063.0066.
- ^ Wright, D. A.; Williams, D. A. (1968). "La estructura cristalina y molecular del tetrametoóxido de titanio". Acta Cristalográfica B. 24 (8): 1107–1114. Bibcode:1968AcCrB..24.1107W. doi:10.1107/S0567740868003766.
- ^ a b Bradley, Donald Charlton; Mehrotra, Ram C.; Rothwell, Ian P.; Singh, A. (2001). Alkoxo y Aryloxo Derivatives of Metals. San Diego: Prensa Académica. ISBN 978-0-08-048832-5.
- ^ a b Hanaor, Dorian A. H.; Chironi, Ilkay; Karatchevtseva, Inna; Triani, Gerry; Sorrell, Charles C. (2012). "Pólvoras simples y mixtas de fase TiO2 preparadas por la Hidrolisis Exceso de Titanium Alkoxide". Avances en cerámica aplicada. 111 3): 149–158. arXiv:1410.8255. Bibcode:2012AdApC.111..149H. doi:10.1179/1743676111Y.0000000059. S2CID 98265180.
- ^ Zhao, S. H.; Samuel, O.; Kagan, H. B. (1987). "Oxidación asimétrica de sulfuros Mediado por Complejos de Titanio Chiral: Aspectos Mecánicos y Sintéticos". Tetraedro. 43 (21): 5135 –5144. doi:10.1016/S0040-4020(01)87689-4.
- ^ Zhao, S. H.; Samuel, O.; Kagan, H. B. (1990). "Oxidación preventiva de un sulfuro: (S)-(−)-Metil p-Tolyl Sulfoxide". Sintetías orgánicas. 68: 49. doi:10.15227/orgsyn.068.0049; Volumenes recogidos, vol. 8, pág. 464.
- ^ Giraud, Elsa C.; Mokarian-Tabari, Parvaneh; Toolan, Daniel T. W.; Arnold, Thomas; Smith, Andrew J.; Howse, Jonathan R.; Topham, Paul D.; Morris, Michael A. (2018-07-27). "Las nanoestructuras de dióxido de titanio altamente ordenadas a través de un método simple de inclusión de un solo cuerpo en películas de cobre bloque" (PDF). ACS Applied Nano Materiales. 1 (7): 3426–3434. doi:10.1021/acsanm.8b00632. hdl:10468/11768. S2CID 139474500.