Trifenilmetano
Trifenilmetano o trifenilmetano (a veces también conocido como Tritan), es el hidrocarburo de fórmula (C6 sub>H5)3CH. Este sólido incoloro es soluble en disolventes orgánicos apolares y no en agua. El trifenilmetano es el esqueleto básico de muchos tintes sintéticos llamados tintes de triarilmetano, muchos de ellos son indicadores de pH y algunos muestran fluorescencia. Un grupo tritilo en química orgánica es un grupo trifenilmetilo Ph3C, p. cloruro de trifenilmetilo (cloruro de tritilo) y el radical trifenilmetilo (radical tritilo).
Preparación
El trifenilmetano fue sintetizado por primera vez en 1872 por el químico alemán August Kekulé y su alumno holandés Antoine Paul Nicolas Franchimont (1844-1919) calentando difenilmercurio (Hg(C6H5)2, Quecksilberdifenil) con cloruro de benzal (C6H5CHCl2, Cloruro de bencilen).
El trifenilmetano se puede sintetizar mediante la reacción de Friedel-Crafts a partir de benceno y cloroformo con un catalizador de cloruro de aluminio:
- 3 C6H6 + CHCl3 → Ph3CH + 3 HCl
Alternativamente, el benceno puede reaccionar con el tetracloruro de carbono utilizando el mismo catalizador para obtener el cloruro de triphenylmetil-aluminio, que se hidroliza con ácido diluido:
- 3 C6H6 + CCl4 + AlCl3 → Ph3CCl·AlCl3
- Ph3CCl·AlCl3 + HCl → Ph3CH
También se utiliza la síntesis del cloruro de benzylidene, preparado a partir de benzaldehyde y el pentacloruro de fósforo.
Reacciones del enlace C-H
El enlace Ph3C-H es relativamente débil, con una energía de disociación del enlace (BDE) de 81 kcal/mol, o aproximadamente 24 kcal/mol menos que el metano. En consecuencia, el trifenilmetano es ligeramente ácido, con un pKa de 33,3.
El trifenilmetano es significativamente más ácido que la mayoría de los otros hidrocarburos porque la carga está deslocalizada en tres anillos de fenilo. Sin embargo, los efectos estéricos impiden que los tres anillos de fenilo alcancen coplanaridad simultáneamente. En consecuencia, el difenilmetano es aún más ácido, porque en su anión la carga se distribuye simultáneamente entre dos anillos de fenilo.
El anión tritilo se puede aislar en éteres corona...
...y la sal de sodio también se puede preparar a partir del cloruro:
- (C)6H5)3CCl + 2 Na → (C6H5)3CNa + NaCl
El uso del tritilsodio como base fuerte no nucleofílica ha sido eclipsado por la popularización del butillitio y bases fuertes relacionadas.
El anión no modificado es rojo y puede usarse como indicador en valoraciones ácido-base. Las sustancias derivadas han demostrado ser útiles como colorantes químicos.
Tintes de triarilmetano
Ejemplos de colorantes de triarilmetano son el verde de bromocresol:
Y el verde malaquita que contiene nitrógeno:
Grupo tritilo
Grupo protector
El sustituyente trifenilmetilo, también llamado tritilo, se usa ampliamente en química orgánica. El tritilo sirve como grupo protector de los alcoholes.
- protección (requiere el aceptador de protones): Ph3CCl + ROH → Ph3COR + HCl
- deprotección: Ph3COR + HBr → ROH + Ph3CBr
Plataforma para grupos funcionales inusuales
Los derivados de tritilo de grupos funcionales reactivos suelen ser cristalinos y, en algunos casos, están estabilizados estéricamente en relación con derivados menos voluminosos. Tres de estos derivados son el S-nitrosotrifenilmetanotiol (Ph3CSNO), el cloruro de tritilsulfenilo (Ph3CSCl) y la tritilsulfenamida (Ph3CSNH< sub>2).
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