Hispanopedia WikiLa hexafluoroacetona (HFA) es un compuesto químico con la fórmula (CF 3 ) 2 CO. Es estructuralmente similar a la acetona ; sin embargo, su reactividad es marcadamente diferente. Es un gas incoloro, higroscópico, no inflamable, altamente reactivo, caracterizado por un olor a humedad. [2] La forma más común de esta sustancia es el sesquihidrato de hexafluoroacetona (1,5 H 2 O) , que es un hemihidrato de hexafluoropropano-2,2-diol (F
3DO)
2C(OH)
2, un diol geminal .
Síntesis
La ruta industrial para obtener HFA implica el tratamiento de hexacloroacetona con HF (una reacción de Finkelstein ): [3]
- (CCl3 ) 2CO + 6HF → (CF3 ) 2CO + 6HCl
También se ha preparado a partir de óxido de hexafluoropropileno , que se reorganizará para dar HFA cuando se calienta en presencia de un ácido de Lewis como AlCl3 . [4] La oxidación catalizada por ácido de Lewis del hexafluoropropileno también producirá HFA, a través de un mecanismo similar.
Aunque se encuentra disponible comercialmente, el HFA se puede preparar a escala de laboratorio a partir de hexafluoropropileno. [5] En el primer paso, el KF cataliza la reacción del alqueno con azufre elemental para dar el dímero 1,3- ditietano de hexafluorotioacetona . Esta especie se oxida luego con yodato de potasio para dar HFA. [6]
Usos
La hexafluoroacetona se utiliza en la producción de hexafluoroisopropanol :
- (CF 3 ) 2 CO + H 2 → (CF 3 ) 2 CHOH
También se utiliza como precursor del hexafluoroisobutileno , [3] un monómero utilizado en la química de polímeros, y como componente básico en la síntesis de midaflur , bisfenol AF , anhídrido 4,4′-(hexafluoroisopropilideno)diftálico y alitamo .
Reactividad
La hexafluoroacetona es un electrófilo . Los nucleófilos atacan al carbono carbonílico . En agua, la hexafluoroacetona existe predominantemente como hidrato. La constante de equilibrio (K eq ) para la formación de este diol geminal es 10 6 M −1 . El equilibrio análogo para la acetona es un desfavorable 10 −3 M −1 . [7] Los hidratos de hexafluoroacetona son ácidos. En una reacción análoga, el amoníaco se añade a la hexafluoroacetona para dar el hemiaminal (CF 3 ) 2 C(OH)(NH 2 ) que se puede deshidratar con cloruro de fosforilo para dar la imina (CF 3 ) 2 CNH. [8]
Véase también
Referencias
- ^ abcdef Guía de bolsillo del NIOSH sobre peligros químicos. "#0319". Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH).
- ^ CDC - Guía de bolsillo de NIOSH sobre peligros químicos
- ^ ab Günter Siegemund; Werner Schwertfeger; Andrés Feiring; Bruce inteligente; Fred Behr; Herward Vogel; Blaine McKusick (2002). "Compuestos de flúor orgánicos". Enciclopedia de química industrial de Ullmann . Weinheim: Wiley-VCH. doi :10.1002/14356007.a11_349.
- ^ Millauer, Hans; Schwertfeger, Werner; Siegemund, Günter (marzo de 1985). "Óxido de hexafluoropropeno: un compuesto clave en la química organofluorada". Angewandte Chemie Edición Internacional en Inglés . 24 (3): 161-179. doi :10.1002/anie.198501611.
- ^ Anello, Louis G.; Van der Puy, Michael (enero de 1982). "Una síntesis conveniente de hexafluoroacetona". The Journal of Organic Chemistry . 47 (2): 377–378. doi :10.1021/jo00341a046.
- ^ Van Der Puy, M.; Anello, LG (1990). "Hexafluoroacetona". Síntesis orgánicas; Volúmenes recopilados , vol. 7, pág. 251.
- ^ Lemal, David M. (2004). "Perspectiva sobre la química de los fluorocarbonos". Revista de química orgánica . 69 (1): 1–11. doi :10.1021/jo0302556. PMID 14703372.
- ^ WJ Middleton; HD Carlson (1970). "Hexafluoroacetona imina". Org. Síntesis . 50 : 81–3. doi :10.15227/orgsyn.050.0081..