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546-67-8 / 常用氧化劑—-四乙酸鉛

四乙酸鉛為白色棱狀吸濕性晶體,四乙酸鉛在熱的冰乙酸中溶解度很大,在冷溶液中溶解度較小(室溫時約為0.072mol/L), 可以溶解于苯、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、三氯乙烷、硝基苯、乙腈等有機溶劑,但是溶解度不大。遇水立刻分解為棕黑色的二氧化鉛和乙酸。

制備和商品

四乙酸鉛可以作為商品買到,其中含有少量氯化鉛,可以用冰醋酸重結晶進行純化。在實驗室制備也很方便。制法: 在2 L圓底燒瓶中放置1080 g 冰醋酸和360 g 乙酸酐,600 g Pb3O4在攪拌下分小量加入,維持溫度不超過65 oC,加完后升溫到65 oC繼續攪拌直到固體完全溶解。冷卻到室溫,過濾,用冰醋酸洗滌得到固體約300 g,在真空干燥器中

干燥 (式1)。母液回到原反應瓶中,加熱到80 oC,攪拌下通入干燥的氯氣,反應完畢后趁熱過濾掉氯化鉛,并用冰醋酸洗滌。濾液冷卻過濾,固體用冰醋酸重結晶,又可以得到一部分四乙酸鉛 (式2)。

常用氧化劑----四乙酸鉛

催化劑用途的相關反應

四乙酸鉛在有機合成中用作氧化劑,它能氧化不飽和烴和芳香烴,氧化單羥基醇為環醚;實現1,2-二醇的斷裂;酮的乙酰化;羧酸的脫羧;氧化轉移含氮基團等。

一元酚可以被Pb(OAc)4 氧化成醌,但是產率不高。對位或者鄰位二酚可以被Pb(OAc)4 氧化成醌 (式3,式4),這一反應是快速而定量的。

常用氧化劑----四乙酸鉛

Pb(OAc)4 也可以使部分氫化的芳環或者雜環芳化 (式5,式6)[3],但是不如溴、氯醌等用得普遍。

常用氧化劑----四乙酸鉛

Pb(OAc)4 在吡啶中將伯醇和仲醇氧化成醛和酮。如果將二元醇和四乙酸鉛的苯溶液常溫下用紫外線照射,可以環化得到內醚,一般多是四氫呋喃的衍生物 (式7,式8),有些反應可以作為制備方法。

常用氧化劑----四乙酸鉛

Pb(OAc)4 對鄰二醇的氧化反應是它的一個重要方面,Pb(OAc)4 只對1,2-二醇起反應(式9,式10)[7],對于1,3-二醇、1,4-二醇就不容易起反應。

常用氧化劑----四乙酸鉛

近年發現對于不飽和的1,2-二醇,氧化產物立刻進行分子內環加成反應得到有用的環化物 (式11,式12)。

常用氧化劑----四乙酸鉛

一元羧酸在醋酸銅的催化作用下可以被氧化脫羧形成烯烴 (式13)[10],產率相當好。

常用氧化劑----四乙酸鉛

而鄰二羧酸可以直接被四乙酸鉛氧化脫去兩個羧基,形成烯烴 (式14)[11]。鄰二羧酸的脫羧反應可以用來合成一些特殊的烯烴。

常用氧化劑----四乙酸鉛

一些伯胺可以被Pb(OAc)4氧化成氮烯[12],簡單的腙則被氧化成重氮化合物 (式15)。

常用氧化劑----四乙酸鉛

此外一些有機硼、有機錫化合物可以被四乙酸鉛轉化為四價的有機鉛化合物 (式16,式17)。

常用氧化劑----四乙酸鉛

參考文獻

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