Войти
В химии, ионы оксония являются любым кислородом катион с тремя связями. Простейший ион оксония - это ион гидроксония H 3 O +.
Гидроний является одним из серии ионов оксония с формулой R n H 3− n O +. Кислород обычно пирамидальный с гибридизацией sp 3. Ионы с n = 1 называются первичными ионами оксония, например, протонированный спирт (например, метанол ). В кислой среде оксониевая функциональная группа, образующаяся при протонировании спирта, может быть уходящей группой в реакции элиминирования E2. Продукт представляет собой алкен. Обычно требуются условия повышенной кислотности, тепла и обезвоживания. Другие ионы углеводорода оксониевые образуются путем протонирования или алкилирования из спиртов или эфиров (R-C- +О−R 1 R 2).
Вторичные ионы оксония имеют формулу R 2 OH +, например, протонированные простые эфиры.
Ионы третичного оксония имеют формулу R 3 O +, примером является триметилоксоний. Соли третичного алкилоксония являются полезными алкилирующими агентами. Например, тетрафторборат триэтилоксония ( Et 3О+ ) ( BF- 4), белое кристаллическое твердое вещество, можно использовать, например, для получения этиловых эфиров, когда условия традиционной этерификации Фишера не подходят. Он также используется для получения простых эфиров енола и связанных функциональных групп.
 |  |  |  |
| общий пирамидальный ион оксония | скелетная формула из катиона триметилоксонии | шариковая модель триметилоксония | модель триметилоксония, заполняющая пространство |
Оксатрихинан и оксатрихинацен - необычно стабильные ионы оксония, впервые описанные в 2008 году. Оксатрихинан не реагирует с кипящей водой или со спиртами, тиолами, галогенид-ионами или аминами, хотя он реагирует с более сильными нуклеофилами, такими как гидроксид, цианид и азид.
Другой класс ионов оксониевых, встречающихся в органической химии является oxocarbenium ионы, полученные путем протонирования или алкилирования о наличии карбонильной группы, например, R-C =+О−R ′, образующий резонансную структуру с полноценным карбокатионом R−+C−O − R ′ и поэтому особенно стабильно:
Необычно стабильной разновидностью оксония является комплекс золота трис [трифенилфосфинзолото (I)] тетрафторборат оксония, [(Ph 3 PAu) 3 O] [BF 4 ], где внутримолекулярные аурофильные взаимодействия между атомами золота считаются ответственными за стабилизацию катион. Этот комплекс получают обработкой Ph 3 PAuCl Ag 2 O в присутствии NaBF 4 :
Его использовали в качестве катализатора перегруппировки пропаргила Клайзена.
Сложные бициклические и трициклические ионы оксония были предложены в качестве ключевых промежуточных продуктов в биосинтезе ряда природных продуктов красными водорослями рода Laurencia.
Некоторые представители этих неуловимых видов были явно получены путем полного синтеза, демонстрируя возможность их существования. Ключом к их успешной генерации было использование слабо координирующего аниона ( анион Кроссинга, [Al (pftb) 4 ] -, pftb = перфтор- трет- бутокси) в качестве противоаниона. Как показано в приведенном ниже примере, это было выполнено с помощью стратегии трансаннулярного отвода галогенидов посредством реакции предшественника иона оксония ( органический галогенид ) с серебряной солью аниона Кроссинга Ag [Al (pftb) 4 ] • CH 2 Cl 2, генерируя желаемый ион оксония с одновременным осаждением неорганических галогенидов серебра. Полученные ионы оксония были всесторонне охарактеризованы с помощью спектроскопии ядерного магнитного резонанса при низкой температуре (-78 ° C) с поддержкой расчетов по теории функционала плотности.
Было также продемонстрировано, что эти ионы оксония непосредственно вызывают множественные родственные природные продукты путем взаимодействия с различными нуклеофилами, такими как вода, бромид, хлорид и ацетат.
