Kriptand - Cryptand

Bir potasyum katyonunu (mor) içine alan [2.2.2] kriptanın yapısı . Bir X-ışını kırınımı ile elde edilen kristal halde.
[2.2.2]Kripta

Kriptandlar , çeşitli katyonlar için sentetik bisiklik ve polisiklik çok dişli ligandların bir ailesidir . Kimya Nobel 1987'de verilmiş Donald J. Cram , Jean Marie Lehn ve Charles J. Pedersen keşfetmek ve kriptandlar ve kullanımları belirlenmesinde çabaları için taç eterler geç gelişen alan başlatılması, böylece supramoleküler kimyanın . Cryptand terimi, bu ligandın , bir cenaze töreninde olduğu gibi misafirin araya girerek, bir kript içindeki substratları bağladığını ima eder . Bu moleküller, taç eterlerin üç boyutlu analoglarıdır, ancak konuk iyonlar için kompleksler olarak daha seçici ve güçlüdür. Ortaya çıkan kompleksler lipofiliktir.

yapı

En yaygın ve en önemli kriptan, N[CH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 ] 3 N'dir; bu bileşik için sistematik IUPAC adı 1,10-diaza-4,7,13,16,21,24-heksaoksabisiklo[8.8.8]heksakosandır. Bu bileşik [2.2.2] kriptan olarak adlandırılır , burada sayılar amin nitrojen kapakları arasındaki üç köprünün her birinde eter oksijen atomlarının (ve dolayısıyla bağlanma yerlerinin) sayısını gösterir . Birçok kriptan, Kryptofix ticari adı altında ticari olarak temin edilebilir. Tüm amin kriptanları, K - tuzlarının izolasyonunu sağlayan alkali metal katyonları için özellikle yüksek afinite sergiler .

Özellikleri

katyon bağlama

Bir kriptandın üç boyutlu iç boşluğu, "misafir" iyonlar için bir bağlanma yeri - veya konak - sağlar . Katyonik konuk ile kriptan arasındaki komplekse kriptat denir. Kriptandlar, NH dahil olmak üzere birçok "sert katyon" ile kompleksler oluşturur.+
4, lantanoidler , alkali metaller ve toprak alkali metaller . Taç eterler, kriptandlar bağlanan her ikisini de kullanarak konuk iyonların aksine nitrojen ve oksijen donör. Bu üç boyutlu kapsülleme modu, alkali metal katyonları (örneğin Na + vs. K + ) arasında ayrım yapılmasını sağlayan bir miktar boyut seçiciliği sağlar . Bazı kriptanlar ışıldamaktadır.

anyon bağlama

Poliamin bazlı kriptandlar, anyonlar için yüksek afiniteler sergileyen poliamonyum kafeslere dönüştürülebilir.

Laboratuvar kullanımları

Kriptandların ticari uygulamaları yoktur, ancak inorganik ve organometalik tuzların sentezi için reaktiflerdir. Crown eterlerden daha pahalı ve hazırlanması daha zor olmasına rağmen , kriptanlar alkali metalleri daha güçlü bağlar. Özellikle yüksek düzeyde bazik anyonların tuzlarını izole etmek için kullanılırlar. Solvatlanmış alkali metal katyonlarını lipofilik katyonlara dönüştürürler, böylece organik çözücülerde elde edilen tuzlara çözünürlük kazandırırlar.

Ders kitaplarında tanınan başarılara atıfta bulunarak, kriptanlar , alkalitlerin ve elektridlerin sentezini sağladı . Örneğin, amonyak içindeki bir sodyum çözeltisine 2,2,2-kriptand eklenmesi, mavi-siyah bir paramanyetik katı izole edilmiş [Na(2,2,2-crypt)] + e − tuzunu verir . Kriptandlar ayrıca Sn gibi Zintl iyonlarının kristalizasyonunda da kullanılmıştır.4−
9.

Nadiren pratik olmasına rağmen, kriptanlar iyonları transfer ederek faz transfer katalizörleri olarak hizmet edebilir .

Ayrıca bakınız

Referanslar

Genel okuma