Éteres de corona

Los éteres de corona son compuestos cíclicos derivados del etilenglicol y sus sustituyentes, con múltiples enlaces de éter.

Descubiertos por primera vez por Charles Pederson en 1967, los éteres de corona se llaman así porque su forma molecular se asemeja a una corona.

La nomenclatura de los éteres corona utiliza la fórmula general x-corona-y, donde x indica el número total de átomos en el anillo e y representa el número de átomos de oxígeno. Por ejemplo, 18-crown-6 es un anillo de 18 miembros que contiene seis átomos de éter oxígeno.

Se sabe que los éteres de corona se unen a cationes metálicos en su cavidad interna revestida por átomos de oxígeno espaciados regularmente. Por ejemplo, 18-crown-6 se une fuertemente al ion potasio.

Los pares solitarios de electrones en los átomos de oxígeno que recubren la cavidad interna hacen que la cavidad sea polar y se coordinen con el ion metálico de manera efectiva.

La selectividad del catión varía con el tamaño de la cavidad. Los éteres de corona se unen principalmente a iones metálicos alcalinos cuyos diámetros son comparables al diámetro de la cavidad del éter.

Por ejemplo, 18-crown-6 se une al ion de potasio de manera efectiva, pero no al ion de litio porque el diámetro de la cavidad del éter se aproxima al diámetro del ion de potasio. Por el contrario, 12-crown-4, con una cavidad más pequeña, se une al ion de litio con más fuerza.

La superficie exterior de los éteres de corona se asemeja a un hidrocarburo y no es polar. Como resultado, los éteres de corona pueden solubilizar sales inorgánicas en solventes orgánicos no polares mediante la solvatación del catión.

Por ejemplo, el permanganato de potasio, una sal inorgánica, no se disuelve en benceno, un solvente orgánico, por sí solo. Sin embargo, tras la adición de 18-corona-6, la sal se disuelve, dando al benceno un color púrpura.

18-crown-6 forma un complejo con ion potasio, que se disuelve en benceno. El ion permanganato sin disolver imparte un color púrpura característico a la solución de benceno. El "benceno púrpura" resultante es un reactivo útil para las reacciones de oxidación.

De manera similar, los éteres de corona facilitan la disponibilidad de aniones que de otro modo serían inaccesibles en un solvente no polar y mejoran su nucleofilicidad.