Ciclopentil metil éter
| Propiedades (a 20 °C) | ||
|---|---|---|
 Formula estructural | ||
 Estructura 3D | ||
| Nombre IUPAC | ||
| metoxiciclopentano | ||
| General | ||
| Otros nombres | CPME | |
| Fórmula molecular | C6H12O1 | |
| Identificadores | ||
| Número CAS | 5614-37-9[1] | |
| ChemSpider | 122157 | |
| PubChem | 138539 | |
| UNII | 4067E5GBKB | |
| Propiedades físicas | ||
| Densidad | 860 kg/m³; 0,86 g/cm³ | |
| Masa molar | 10 016 g/mol | |
| Punto de fusión | 133,15 K (−140 °C) | |
| Punto de ebullición | 379,15 K (106 °C) | |
| Viscosidad | 0,55 cP | |
| Índice de refracción (nD) | 1,4189 | |
| Propiedades químicas | ||
| Solubilidad en agua | 0,011 g/g agua | |
| Momento dipolar | 1,27 D | |
| Termoquímica | ||
| Capacidad calorífica (C) | 0,4346 | |
| Peligrosidad | ||
| Temperatura de autoignición | 453,15 K (180 °C) | |
| Límites de explosividad | 1,1-9,9 % vol | |
| Riesgos | ||
| Más información |
Flash point = 272,15 K Tensión superficial = 25,17 mN/m Constante dieléctrica = 4,76 | |
| Valores en el SI y en condiciones estándar (25 ℃ y 1 atm), salvo que se indique lo contrario. | ||
El ciclopentil metil éter (CPME) o metoxiciclopentano es una molécula orgánica constituida por un anillo de 5 átomos de carbono y un grupo metilo unidos por un átomo de oxígeno. Es un nuevo éter hidrofóbico que se utiliza principalmente como disolvente.[2]
Síntesis[editar]
Hasta hace poco tiempo no era posible la comercialización del ciclopentil metil éter ya que su obtención a gran escala era difícil.
La síntesis de este compuesto puede realizarse de dos maneras distintas:
1) Mediante la metilación del ciclopentanol.
2) Mediante la adición de metanol al ciclopenteno. Este segundo método es mejor desde el punto de vista de la química sostenible ya que no produce subproductos.
Propiedades fisicoquímicas[editar]
Debido a las propiedades que presenta el ciclopentil metil éter, aparece como alternativa a la utilización de otros éteres como son el tetrahidrofurano (THF), el 2-metiltetrahidrofurano (2-MeTHF), el dioxano y el 1,2-dimetoxietano (DME).
Los éteres utilizados convencionalmente como disolventes en síntesis orgánica (Et2O, THF, 2-MeTHF, DME y dioxano) presentan algunas desventajas (bajo punto de ebullición, fácil formación de peróxidos y buena solubilidad en agua) que hacen que se busquen otras alternativas a su uso, como es el caso que se trata aquí.
Algunas de las propiedades que hacen interesante al ciclopentil metil éter son:
- Alta hidrofobicidad: por lo que es muy útil en reacciones anhidras. Además esta característica hace que la recuperación del compuesto mediante métodos de extracción sea sencilla, lo que vuelve a ser interesante desde el punto de vista de la química sostenible.
- Bajo calor de vaporización: presenta menor energía de vaporización que el resto de éteres utilizados como disolventes, lo que hace que sea fácil recuperarlo mediante destilación y que las pérdidas de CPME durante las reacciones que se producen a reflujo sean pequeñas (al presentar un punto de ebullición superior)
- Estabilidad bajo condiciones ácidas y básicas.
- Lenta formación de peróxidos: debido a la poca estabilidad del radical del CPME la velocidad con la que se forman los peróxidos es baja, de manera que el peligro de explosión disminuye y la seguridad aumenta.
- Estrecho rango de explosión: hace que su manipulación sea sencilla y segura.
Aplicaciones[editar]
El ciclopentil metil éter se utiliza en síntesis orgánicas, principalmente como disolvente. Sin embargo también es útil en extracciones, polimerizaciones, cristalizaciones y recubrimientos de superficies.
Algunos ejemplos de reacciones en las que actúa como disolvente son:
- Reacciones en las que participan agentes alcalinos: sustituciones nucleófilas de heteroátomos (alcoholes y aminas)[3]
- Reacciones mediadas por ácidos de Lewis: transposición de Beckmann, Friedel-Crafts, cicloadiciones y glicosidaciones.[4]
- Reacciones donde se utilizan agentes básicos u organometálicos: condensación de Claisen, formación de enolatos, reacción de Grignard.[5]
- Reducciones y oxidaciones.[6]
- Reacciones con catalizadores de metales de transición.[7]
- Reacciones con eliminación azeotrópica de agua: acetalización, etc.[8]
Toxicidad[editar]
El ciclopentil metil éter se comercializa con las siguientes indicaciones de peligro:
- R11: altamente inflamable.
- R22: peligroso si se ingiere.
- R36: irritante ocular.
- R37: irritante para el sistema respiratorio.
- R38: irritante para la piel.
Referencias[editar]
- ↑ Número CAS
- ↑ «metoxiciclopentano». www.formulacionquimica.com. Consultado el 11 de febrero de 2023.
- ↑ Ether compounds and polymerizable compounds and manufacturing methods. By: Kiriki, Satoshi.Aug 3, 2015.JP 2015140302
- ↑ Torisawa, Yasuhiro (15 de enero de 2007). «Conversion of indanone oximes into isocarbostyrils». Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters 17 (2): 453-455. PMID 17064893. doi:10.1016/j.bmcl.2006.10.022.
- ↑ Okabayashi, Tomohito; Iida, Akira; Takai, Kenta; Misaki, Tomonori; Tanabe, Yoo (18 de septiembre de 2007). «Practical and Robust Method for Regio- and Stereoselective Preparation of (E)-Ketene tert-Butyl TMS Acetals and β-Ketoester-derived tert-Butyl (1Z,3E)-1,3-Bis(TMS)dienol Ethers». The Journal of Organic Chemistry 72 (21): 8142-8145. PMID 17877405. doi:10.1021/jo701456t.
- ↑ Shimada, Toyoshi; Suda, Masahiko; Nagano, Toyohiro; Kakiuchi, Kiyomi (22 de octubre de 2005). «Facile Preparation of a New BINAP-Based Building Block, 5,5'-DiiodoBINAP, and Its Synthetic Application». The Journal of Organic Chemistry 70 (24): 10178-10181. PMID 16292868. doi:10.1021/jo0517186.
- ↑ Molander, Gary A.; Elia, Maxwell D. (3 de noviembre de 2006). «Suzuki−Miyaura Cross-Coupling Reactions of Benzyl Halides with Potassium Aryltrifluoroborates». The Journal of Organic Chemistry 71 (24): 9198-9202. PMC 2515367. PMID 17109547. doi:10.1021/jo061699f.
- ↑ Azzena, Ugo; Carraro, Massimo; Mamuye, Ashenafi Damtew; Murgia, Irene; Pisano, Luisa; Zedde, Giuseppe (17 de abril de 2015). «Cyclopentyl methyl ether – NH4X: a novel solvent/ catalyst system for low impact acetalization reactions». Green Chemistry 17 (6): 3281-3284. doi:10.1039/c5gc00465a.
Bibliografía[editar]
- Watanabe, Kiyoshi (2007). «Cyclopentyl Methyl Ether as a New and Alternative Process Solvent». Organic Process Research & Development 11. pp 251-258.
- Kerton, Francesca M. (2009). «Chapter 5 Renewable Solvents». Alternative Solvents for Green Chemistry (en inglés). RSC Green Chemistry Series. pp. 108-109. ISBN 9780854041633.
- Disolventes alternativos Sigma Aldrich Archivado el 6 de junio de 2011 en Wayback Machine.
- Ficha técnica de Zeon Corporation Archivado el 17 de mayo de 2011 en Wayback Machine.
Véase también[editar]
Enlaces externos[editar]
| Control de autoridades |
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|---|
Datos: Q3333694
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