11.7
إثيرات التاج هي مركبات دورية مشتقة من جلايكول الإيثيلين وبدائله ، مع روابط متعددة للأثير.
اكتشف تشارلز بيدرسون لأول مرة في عام 1967 ، يطلق على إثيرات التاج لأن شكلها الجزيئي يشبه التاج.
تستخدم تسمية إثيرات التاج الصيغة العامة x-crown-y ، حيث يشير x إلى العدد الإجمالي للذرات في الحلقة ويمثل y عدد ذرات الأكسجين. على سبيل المثال ، 18-crown-6 عبارة عن حلقة مكونة من 18 عضوا تحتوي على ست ذرات أكسجين من الأثير.
من المعروف أن إثيرات التاج تربط الكاتيونات المعدنية في تجويفها الداخلي المبطن بذرات الأكسجين المتباعدة بانتظام. على سبيل المثال ، 18-crown-6 يربط أيون البوتاسيوم بقوة.
الأزواج الوحيدة من الإلكترونات الموجودة على ذرات الأكسجين المبطنة للتجويف الداخلي ، تجعل التجويف قطبيا وتنسق مع أيون المعدن بشكل فعال.
تختلف انتقائية الكاتيون باختلاف حجم التجويف. تربط إثيرات التاج في المقام الأول أيونات المعادن القلوية التي يمكن مقارنة أقطارها بقطر تجويف الأثير.
على سبيل المثال ، يربط 18-crown-6 أيون البوتاسيوم بشكل فعال ولكن ليس أيون الليثيوم لأن قطر تجويف الأثير يقترب من قطر أيون البوتاسيوم. في المقابل ، 12-crown-4 ، مع تجويف أصغر ، يربط أيون الليثيوم بقوة أكبر.
يشبه السطح الخارجي لإيثرات التاج الهيدروكربون وهو غير قطبي. نتيجة لذلك ، يمكن لإيثرات التاج إذابة الأملاح غير العضوية في المذيبات العضوية غير القطبية عن طريق إذابة الكاتيون.
على سبيل المثال ، برمنجنات البوتاسيوم ، وهو ملح غير عضوي ، لا يذوب في البنزين ، وهو مذيب عضوي ، في حد ذاته. ومع ذلك ، عند إضافة 18-crown-6 ، يذوب الملح ، مما يعطي البنزين لونا أرجوانيا.
يشكل 18-crown-6 مركبا مع أيون البوتاسيوم الذي يذوب في البنزين. يضفي أيون البرمنجنات غير المذاب لونا أرجوانيا مميزا على محلول البنزين. "البنزين الأرجواني" الناتج هو كاشف مفيد لتفاعلات الأكسدة.
وبالمثل ، تسهل إثيرات التاج توافر الأنيونات التي يتعذر الوصول إليها في مذيب غير قطبي وتعزز محبة النواة.
الإيثرات التاجية عبارة عن بولي إيثرات حلقية تحتوي على ذرات أكسجين متعددة، مرتبة عادةً بنمط منتظم. تم تصنيع أول إيثر تاجي بواسطة تشارلز بيدرسون أثناء ع…
2026 © حقوق الطبع والنشر MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.