醇鎂化合物的合成研究.pdf

1、金屬醇鹽化學的研究最早始于100多年前,目前隨著其在無機合成、有機合成、定向催化聚合和制備功能材料等方面廣泛應用,尤其是以醇鹽化學為基礎的醇鹽溶膠一凝膠法制造非金屬材料的廣泛應用,醇鹽化學得到了迅速發(fā)展. 醇鎂化合物Mg(OR)<,2>(R=烷基)是對水敏感的醇鹽,可以作為有機合成的選擇性底物或者聚烯烴的催化劑,同時由于二價金屬鎂離子可以和羰基形成穩(wěn)定的鰲合物,醇鎂化合物比如甲醇鎂又可以作為選擇性羰基凝聚劑. 通過查閱國

2、內(nèi)外文獻和研究金屬醇鹽的合成方法,本文分別探討了合成醇鎂化合物三種方法. 一、直接合成法:本文將鎂與無水甲醇直接反應制得甲醇鎂;"更高級"的醇(比如C≥2的醇)在無催化劑的條件下無法直接和鎂進行反應,本文以CCl<,4>為催化劑將無水乙醇與鎂直接反應制得乙醇鎂,但是以原甲酸三乙酯為催化劑無水乙醇與鎂無法反應;不論是以CCl<,4>為催化劑還是以原甲酸三乙酯為催化劑,丙醇均無法與鎂直接反應. 二、烷基鎂法:具有空間位阻效應

3、的仲醇鎂和叔醇鎂可以直接用烷基鎂R<,2>Mg和醇進行反應來制各,這條路線的主要缺點是烷基鎂比較昂貴,為了解決這個問題,本文采用格式試劑來制備烷基鎂,將制得的烷基鎂與叔丁醇反應制得叔丁醇鎂. 在制備烷基鎂的過程中即使加入1.5摩爾當量的二甘醇二甲醚,烷基鎂的收率只有88﹪,這是今后要繼續(xù)研究的重要方向. 三、醇解法/酯解法:醇解法主要過程是高級醇與低級醇鎂的醇溶液反應精餾,醇鎂中烷氧基被新的烷氧基取代,生成新的醇鎂.該方

4、法適用于較高沸點的伯醇的醇鎂化合物,例如正丙醇鎂、正丁醇鎂、異丁醇鎂等,但是用醇解法制備出的叔丁醇鎂,其純度只有80﹪,這是由于叔丁醇具有較大的空間位阻效應,阻礙了醇交換的進一步進行,并且叔丁醇沸點與甲醇相差不大,使得甲醇難以快速蒸出,只能得到一種混合醇鹽產(chǎn)物.將甲苯與叔丁醇的混合液與甲醇鎂的甲醇溶液反應可以提高反應的轉化率,得到叔丁醇鎂的純度為88﹪,但是仍然無法得到高純度的產(chǎn)品.為了解決這一問題,本文首次使用醋酸叔丁酯代替叔丁醇與甲