Kalium-tert-butanolat

Strukturformel
Allgemeines
Name	Kalium-tert-butanolat
Andere Namen	Kalium-tert-butoxid Kalium-tert-butylat
Summenformel	C4H9KO
CAS-Nummer	865-47-4
Kurzbeschreibung	weißer bis gelblicher geruchloser Feststoff[1]
Eigenschaften
Molare Masse	112,21 g·mol−1
Aggregatzustand	fest
Schmelzpunkt	256–258 °C[1]
Löslichkeit	heftige Zersetzung in Wasser[1] schlecht in Hexan, Toluol und Diethylether[2] gut in tert-Butanol und THF[2]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [3] Gefahr H- und P-Sätze H: 228-252-314 EUH: keine EUH-Sätze P: 210-​235+410-​280-​305+351+338-​310 [3] EU-Gefahrstoffkennzeichnung [1] Leicht- entzündlich Ätzend (F) (C) R- und S-Sätze R: 11-14-22-35 S: 8-16-26-36/37/39-43-45
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Vorlage:Infobox Chemikalie/Summenformelsuche vorhanden

Kalium-tert-butanolat ist das Alkoholatsalz aus tert-Butanol und Kalium. Es ist eine starke nicht-nukleophile Base, die sowohl in Lösung als auch als Feststoff kommerziell erhältlich ist.

Darstellung

Die Darstellung von Kalium-tert-butanolat erfolgt nach der gewöhnlichen Prozedur zur Herstellung von Alkoholaten. Es kann in Abwesenheit von Wasser unter Schutzgas durch Umsetzung von elementarem Kalium mit tert-Butanol nach folgender Gleichung hergestellt werden:^[2]

$\mathrm{{2\ (CH_3)_3C{-}OH\ +\ 2\ K\longrightarrow\ 2\ (CH_3)_3C{-}OK\ +\ H_2}}$

Die erhaltene Lösung von Kalium-tert-butanolat in tert-Butanol kann entweder direkt verwendet oder das Lösungsmittel entfernt werden.^[2]

Da Kalium-tert-butanolat schneller altert (erkennbar an einer gelblichen Verfärbung), wird bei älteren Chargen empfohlen, diese vor Gebrauch zu reinigen. Dies geschieht durch Sublimation bei 220 °C und einem Druck von 1,3 hPa.^[2]

Eigenschaften

Kalium-tert-butanolat ist ein weißer Feststoff, der heftig mit Wasser reagiert. Er besitzt eine Zündtemperatur von 360 °C und ist schon durch kurze Flammeneinwirkung entzündlich. Die Entzündlichkeit erhöht sich mit einer feineren Verteilung des Stoffes.^[1]

Die Base kann teils heftig mit kurzkettigen Alkoholen und Ketonen, Estern, Diethylsulfat und Luft reagieren.^[1]

Kalium-tert-butanolat weist eine höhere Basizität als die homologen Alkoholate von 1-Butanol, 2-Butanol und Isobutanol. Dies ist auf den höheren +I-Effekt des tert-Butylrests zurückzuführen.

Verwendung

In der organischen Synthese wird Kalium-tert-Butanolat als starke, nicht-nukleophile Base eingesetzt.^[2] Die geringe Nukleophilie ist eine Folge der hohen sterischen Hinderung des Alkoholats durch die sterisch anspruchsvollen tert-Butylreste. Hingegen eignet sie sich zur Deprotonierung C,H-acider Verbindungen^[2] und zur Dehydrohalogenierung.

In Lösung bildet Kalium-tert-butanolat komplexe Strukturen aus, was zu einer Herabsetzung seiner Reaktivität führt. Diese Strukturen können durch Zugabe von DMSO aufgebrochen werden.

In Mischung mit Lithiumalkylen wird Kalium-tert-butanolat als Schlosser-Base bezeichnet, wodurch die Basizität erhöht wird.

Einzelnachweise

1. ↑ ^{a b c d e f} Eintrag zu CAS-Nr. 865-47-4 in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 5. Juni 2010 (JavaScript erforderlich).
2. ↑ ^{a b c d e f g} D. Caine: Potassium-tert-butoxide, in: Encyclopedia of Reagents in Organic Synthesis, John Wiley & Sons, New York, 2006; doi: 10.1002/047084289X.rp198.pub2.
3. ↑ ^{a b} Datenblatt Potassium tert-butoxide bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 6. April 2011.