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四氯化钛的有机反应

一月 01, 1970

主条目：四氯化钛

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%，[1]比一般的常见金属，如Zn、Cu和Sn的含量都高，[2]甚至超过常见的非金属元素Cl、P，[3][4]在金属中仅次于Al、Fe、Ca、Na、Mg居第七位。[5]

自Ti元素發现以来，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。

官能团转换反应 编辑

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。[6]

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：

 

烷基化反应 编辑

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：

 

参与聚合反应 编辑

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[7][8][9]：

 
 

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[10]：

 

参考文献 编辑

  1. ^ Barksdale, Jelks (1968). 'The Encyclopedia of the Chemical Elements'. Skokie, Illinois: Reinhold Book Corporation. pp. 732–38 "Titanium". LCCCN 68-29938.
  2. ^ Abundance in Earth's Crust. WebElements.com. [2007-04-14]. （原始内容于2007-03-09）. 
  3. ^ . www.daviddarling.info. [2007-04-14]. （原始内容存档于2007-04-10）. 
  4. ^ Barbalace, Kenneth. Periodic Table of Elements. Environmental Chemistry.com. [2007-04-14]. [失效連結]
  5. ^ List of Periodic Table Elements Sorted by Abundance in Earth's crust. Israel Science and Technology Directory. [2007-04-15]. （原始内容于2017-02-02）. 
  6. ^ 陆熙炎. 《金属有机化合物的反应化学》. 北京: 化学工业出版社. 2000. 
  7. ^ G. O. Spessard, G. L. Miessler. Organometallic Chemistry. New Jersey: Simon & Schuster. 1996. 
  8. ^ Kazuo Soga, Takeshi Shiono. Pro. Polym. Sci.. Wiley Interscience. 1997. 
  9. ^ Ziegler-Natta vinyl polymerization （页面存档备份，存于互联网档案馆）．于2008年12月29日查阅．
  10. ^ 吴一弦，武冠英. 《控制阳离子聚合及其应用》. 北京: 化学工业出版社. 2005. 

一月 01, 1970
四氯化钛的有机反应, 主条目, 四氯化钛, 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, 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, 在金属中仅次于al, mg居第七位, 自ti元素發现以. 主条目 四氯化钛 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 1 比一般的常见金属 如Zn Cu和Sn的含量都高 2 甚至超过常见的非金属元素Cl P 3 4 在金属中仅次于Al Fe Ca Na Mg居第七位 5 自Ti元素發现以来 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 s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 h5 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 目录 1 官能团转换反应 2 烷基化反应 3 参与聚合反应 4 参考文献官能团转换反应 编辑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 6 常见的如脱水反应 nbsp 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 nbsp 烷基化反应 编辑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b 羟基酮 nbsp Michael加成反应 一般 a b 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 nbsp 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 nbsp 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 nbsp TiCl4 LiAlH4 体系可以使多烯醛或酮还原为对称的多烯烃 例如b 胡萝卜素的合成 nbsp 参与聚合反应 编辑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 7 8 9 nbsp nbsp 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 10 nbsp 参考文献 编辑 Barksdale Jelks 1968 The Encyclopedia of the Chemical Elements Skokie Illinois Reinhold Book Corporation pp 732 38 Titanium LCCCN 68 29938 Abundance in Earth s Crust WebElements com 2007 04 14 原始内容存档于2007 03 09 Elements Terrestrial Abundance www daviddarling info 2007 04 14 原始内容存档于2007 04 10 Barbalace Kenneth Periodic Table of Elements Environmental Chemistry com 2007 04 14 失效連結 List of Periodic Table Elements Sorted by Abundance in Earth s crust Israel Science and Technology Directory 2007 04 15 原始内容存档于2017 02 02 陆熙炎 金属有机化合物的反应化学 北京 化学工业出版社 2000 G O Spessard G L Miessler Organometallic Chemistry New Jersey Simon amp Schuster 1996 Kazuo Soga Takeshi Shiono Pro Polym Sci Wiley Interscience 1997 Ziegler Natta vinyl polymerization 页面存档备份 存于互联网档案馆 于2008年12月29日查阅 吴一弦 武冠英 控制阳离子聚合及其应用 北京 化学工业出版社 2005 取自 https zh wikipedia org w index php title 四氯化钛的有机反应 amp oldid 62161630, 维基百科，wiki，书籍，书籍，图书馆，

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