四氯化钛的有机反应

✍ dations ◷ 2025-08-13 20:07:24 #有机金属化学,钛化合物,有机反应

Ti元素的发现至今刚刚经过了两百年的时间。1790年Gregor由钛铁矿砂中首次发现Ti,1795年Klaproth又进行了在进一步研究后命名这种元素为“Titanium”,意思是希腊神话中地球之子。但他们都只得到TiO2。1910年,Hunter用Na还原TiCl4,首次得到单质Ti。Ti元素在地壳中的含量达到0.6%,比一般的常见金属,如Zn、Cu和Sn的含量都高,甚至超过常见的非金属元素Cl、P,在金属中仅次于Al、Fe、Ca、Na、Mg居第七位。

自Ti元素发现以来,人们对其进行了长期系统的研究。早起的研究主要侧重于TiCl4的无机反应。对有机Ti反应的研究起步与19世纪中叶,1861年Cahours研究了TiCl4与ZnEt2的反应。1952年第一个含有Ti-C σ键的有机Ti化合物 PhTi(O-iC3H7)3才合成与分离成功。上个世纪五十年代以来,有机Ti化学获得了迅速发展,一方面稳定的MAO-Ti结构化合物如Cp2TiBr2和Cp2TiCl2 (Cp=η5-C5H5)的合成与报道开启了一个全新的有机Ti化学分支;另一方面Ziegler-Natta催化剂的出现将传统Ti-X(X=Cl,Br,I,F)化合物的研究应用提升到了一个新的层次。

本文主要介绍 TiCl4 的相关反应和应用。

TiCl4是一种典型的Lewis Acid,具有强亲电性,这一性质使得TiCl4可以被用来进行特定的官能团取代反应。

常见的如脱水反应:

TiCl4可以催化氯乙烯衍生物水解生成羰基化合物的反应,该反应可以在室温下进行,且选择性很好,不会破坏酯基:

TiCl4选择性催化含有多种羰基的化合物与三甲硅基烯醇醚类物质反应有选择性地生成β-羟基酮:

Michael加成反应。一般,α,β-不饱和羰基化合物的Michael加成是在碱性条件下进行的,由于不饱和双键往往进步不转化而使副产物增加,在TiCl4存在下,反应可以在非常温和的条件下进行,副反应大大减少:

脂肪族醛或酮的衍生物的缩醛往往难以用格氏试剂烷基化,但在TiCl4存在的条件下,烷基化可以顺利进行:

TiCl4 / 还原剂体系在合成中有广泛的应用,比如卤化物很容易被还原为相应的烃:

TiCl4 / LiAlH4 体系可以使多烯醛或酮还原为对称的多烯烃,例如β-胡萝卜素的合成:

TiCl4/Al(CH2CH3)3组成共催化体系为早期Ziegler-Natta催化剂的所采用的配方,它能催化烯烃进行定向聚合,得到传统自由基聚合不能得到的高立构规整聚烯烃,同时还解决了丙烯难以聚合的难题:

TiCl4可以作为碳阳离子聚合共引发剂,引发烯烃进行碳阳离子聚合:

相关

  • 上呼吸道呼吸道是指人体内呼吸过程中空气所要通过的所有器官的总称。呼吸道是呼吸系统的一部分,呼吸系统还包括空气不必通过的、但对呼吸过程依然非常重要的器官,比如横膈膜。呼吸道可
  • 血液学人体解剖学 - 人体生理学 组织学 - 胚胎学 人体寄生虫学 - 免疫学 病理学 - 病理生理学 细胞学 - 营养学 流行病学 - 药理学 - 毒理学血液学(英语:Hematology或haematology)是
  • 李依依李依依(1933年10月10日-),女,生于北京,原籍江苏苏州,中国冶金与金属材料科学家。生于北京。原籍江苏苏州。1957年毕业于北京钢铁工业学院冶金系。1999年当选为第三世界科学院院士。
  • 陆元九陆元九(1920年1月9日-),生于安徽省滁县,原籍安徽省来安县。中国陀螺及惯性导航专家。1941年毕业于重庆国立中央大学工学院航空工程系。 1941年至1943年在国立武汉大学工学院机械
  • 纬创纬创资通股份有限公司( 台证所:3231),简称纬创,是一家ODM企业,于2001年由宏碁拆分出来,营运总部位于台湾。 纬创资通是全球资讯产品主要供应商之一,全球员工逾80,000名。主要产品包
  • 黑穗菌目见内文黑粉菌目(学名:Ustilaginales)是担子菌门黑粉菌纲下的一目。该目真菌是重要的植物病原菌,可引起多种植物的黑粉病。另有少数黑粉菌的菌瘿可食用,如原产自墨西哥的玉米蘑菇(
  • 国立交通大学前瞻火箭研究中心国立交通大学前瞻火箭研究中心(英语:Advanced Rocket Research Center,缩写为ARRC)是私人与企业捐款于2012年在国立交通大学成立的探空火箭研究学术机构,成立宗旨意在促进台湾太
  • 高淑芬高淑芬 (1962年-) 英文名:Susan Shur-Fen Gau、Susan Gau、Shur-Fen Gau、Gau Shur-Fen,是一位来自台湾的精神科医师,同时也是精神病学、心理学、流行病学、预防医学、职能治疗和
  • 氮3在化学中,氮3(Trinitrogen)又称为叠氮自由基,是氮的同素异形体。氮3的每个分子具有三个氮原子,直链和环状的结构皆是可能的,但都极不稳定。更为稳定的衍生物是存在的,例如作为配体
  • 巴勒珠尔拉布坦巴勒珠尔拉布坦(19世纪-20世纪)蒙古族,青海额鲁特蒙古和硕特前头旗人,青海额鲁特蒙古和硕特前头旗札萨克多罗郡王。春津为纳罕达尔济的曾孙,死后无子,巴勒珠尔拉布坦以族侄于光绪十