Acetiluri

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formula generale di un acetilide.
Il gruppo C≡C è legato ad un gruppo funzionale e ad un metallo, come nel propiluro di litio.

Gli acetiluri sono i composti chimici di formula generica RC≡CH o RC≡CR, in cui un metallo o un altro gruppo cationico viene sostituito ad uno o a entrambi gli atomi di idrogeno nella molecola dell'acetilene.[1]

Vengono anche chiamati acetilidi.

Gruppo acetiluro[modifica | modifica sorgente]

Il gruppo acetiluro è il gruppo funzionale organico caratteristico dei composti appartenenti alla classe degli alchini e degli acetiluri, avente formula (C≡C)2-.

Sintesi[modifica | modifica sorgente]

Gli acetilati dei metalli (spesso chiamati carburi se l'idrogeno è stato sostituito da ambo i carboni) vengono sintetizzati solitamente per gorgogliamento dell'acetilene in una soluzione del metallo o di un suo sale.

I composti formati sono tutti altamente esplosivi o reattivi.

Acetiluri monoprotici[modifica | modifica sorgente]

Tutti gli acetiluri a cui è sostituito solo un idrogeno al metallo ligando.

Acetiluro monosodico[modifica | modifica sorgente]

Di formula chimica NaC2H

Acetiluro monolitico[modifica | modifica sorgente]

L'acetilene viene deprotonato dall'n-butillitio a 205 K, utilizzando tetraidrofurano come catalizzatore, andando a creare acetiluro monolitico:

Formation of lithium acetylide from acetylene + BuLi

Anche l'esametildisilato di litio può essere usato per deprotonare l'etilene.

Con metalli del I gruppo[modifica | modifica sorgente]

I composti acetilici dei metalli alcalino-terrosi vengono sintetizzati in ambiente anaerobico.

Sintesi dell' acetiluro di litio[modifica | modifica sorgente]

Exquisite-kfind.png Per approfondire, vedi Carburo di litio.

Il carburo di litio o acetiluro di litio viene sintetizzato in vari modi:

  • Si scioglie il litio metallico in ammoniaca liquida, per poi farvi gorgogliare l'acetilene
  • Si fa reagire ad alta temperatura del litio fuso con della polvere di grafite
  • Si fa passare dell'anidride carbonica sopra al litio fuso.

Sintesi dell' acetiluro di sodio[modifica | modifica sorgente]

Con metalli del II gruppo[modifica | modifica sorgente]

Questo genere di reazioni richiedono di solito alte temperature.

Sintesi del carburo di calcio[modifica | modifica sorgente]

Exquisite-kfind.png Per approfondire, vedi Carburo di calcio.

Il carburo di calcio, di formula chimica CaC2, in cui i due carboni sono legati tra di loro da un triplo legame covalente ed al calcio ciascuno con un legame covalente polare, viene prodotto industrialmente facendo reagire a 2000 C° calce viva e carbone, tramite questa reazione:

CaO + 3C → CaC2 + CO↑

Al contrario degli altri carburi acetilici, non si parte dall'acetilene per sintetizzare il composto ma dal composto si può produrre direttamente acetilene, semplicemente esponendo il carburo all'acqua:

CaC2 + 2H2O → C2H2 + Ca(OH)2

Il carburo di calcio reagisce bene anche con l'umidità dell'aria.

Da metalli del blocco d[modifica | modifica sorgente]

Un processo simile è la sintesi degli acetiluri o carburi dei metalli di transizione, dove l'acetilene viene fatto gorgogliare in una soluzione contenente il sale disciolto.

Sintesi dell'acetiluro d'argento[modifica | modifica sorgente]

Exquisite-kfind.png Per approfondire, vedi Carburo di argento.

L'acetilene viene fatto gorgogliare in una soluzione di nitrato d'argento, acqua ed acido nitrico, dove forma un precipitato bianco di carburo di argento:

AgNO3(aq) + C2H2(g) → Ag2C2↓ + 2HNO3(aq)

Sintesi dell'acetiluro di rame[modifica | modifica sorgente]

Exquisite-kfind.png Per approfondire, vedi Carburo rameoso.

L'acetilene viene fatto gorgogliare in una soluzione acquosa di cloruro rameoso, dove si formerà una sostanza color rosso mattone:

CuCl2 + C2H2 → Cu2C2 + 2HCl

Chimica organica[modifica | modifica sorgente]

Gli acetiluri sono utili reagenti in chimica organica in quanto possono essere usati per allungare catene di carbonio tramite sostituzione nucleofila con alogenuri alchilici primari.

Un esempio di reazione chimica in cui un acetiluro reagisce con un metallo alcalino-terroso per formare un alcol terziario è rappresentata qui di seguito:

Acetylide carbonyl addition.png

In cui il propionato di metile viene deprotonato dall'n-butillitio andando a formare etilpropionato di litio. Viene una mole di ciclopentanone ogni mole di etilpropionato di litio per formare un alcossido di litio (formula R–OLi, dove R è il gruppo funzionale dei complessi a cui è stato legato in precedenza). Viene quindi aggiunto dell'acido acetico per scambiare il litio con l'idrogeno dell'acido per formare l'alcol finale.

Reacción de Arens van Dorp.png
  • La reazione di Isler è una variante della reazione di Arens-van Drop in cui l'eptossiacetilene è sostituito da etere di beta-clorovinile e litio ammide.
  • La reazione di Favorskii-Babayan è un processo chimico in cui dei chetoni reagiscono con gli alchini (compreso l'acetilene) in presenza di metalli alcalini:
Favorskii-Babayan Synthesis.png

Note[modifica | modifica sorgente]

  1. ^ IUPAC Gold Book - Achetylides.

Voci correlate[modifica | modifica sorgente]

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