Xanthaat

Algemene structuurformule van een xanthaat.

Een xanthaat of, minder courant, xanthogenaat is een organische functionele groep die is afgeleid van een xanthaanzuur. Ze dragen de algemene formule ROC(=S)SR'. De xanthaten kunnen worden ingedeeld in 2 groepen:

• De zoutachtige xanthaten
• De esterachtige xanthaten

De benaming is afgeleid van het Griekse ξανθός (ksantos), wat geel of goud betekent. Dit verwijst naar de typische kleur die deze esters en zouten hebben.

Synthese

Zoutachtige xanthaten kunnen bereid worden uit de reactie van een alcohol met natrium- of kaliumhydroxide en koolstofdisulfide. Hierbij wordt eerst een alkoxide gevormd, dat daarna met koolstofdisulfide reageert tot het overeenkomstig xanthaat:

$\mathrm{R}\mathrm{-}{\mathrm{O}}^{\mathrm{-}}{\mathrm{K}}^{\mathrm{+}}\mathrm{+}\mathrm{C}{\mathrm{S}}_{\mathrm{2}}\mathrm{⟶}\mathrm{R}\mathrm{-}\mathrm{O}\mathrm{-}\mathrm{C}\mathrm{S}{\mathrm{S}}^{\mathrm{-}}{\mathrm{K}}^{\mathrm{+}}$

De esterachtige xanthaten kunnen vervolgens bereid worden uit alkylering van de zoutachtige xanthaten:

$\mathrm{R}\mathrm{-}\mathrm{O}\mathrm{-}\mathrm{C}\mathrm{S}{\mathrm{S}}^{\mathrm{-}}{\mathrm{K}}^{\mathrm{+}}\mathrm{+}\mathrm{C}{\mathrm{H}}_{\mathrm{3}}\mathrm{I}\mathrm{⟶}\mathrm{R}\mathrm{-}\mathrm{O}\mathrm{-}\mathrm{C}\mathrm{S}\mathrm{-}\mathrm{S}\mathrm{-}\mathrm{C}{\mathrm{H}}_{\mathrm{3}}\mathrm{+}\mathrm{K}\mathrm{I}$

Reacties

Door pyrolyse van gealkyleerde xanthaten ontstaan eindstandige alkenen. Dit vormt het laatste onderdeel van de Chugaev-reactie, die in feite het gealkyleerde xanthaat als stabiel intermediair beschouwt.

$\mathrm{R}\mathrm{-}\mathrm{C}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{-}\mathrm{C}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{-}\mathrm{O}\mathrm{-}\mathrm{C}\mathrm{S}\mathrm{-}\mathrm{S}{\mathrm{R}}^{\prime }\mathrm{⟶}\mathrm{R}\mathrm{-}\mathrm{C}\mathrm{H}\mathrm{=}\mathrm{C}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{C}\mathrm{O}\mathrm{S}\mathrm{+}\mathrm{H}\mathrm{S}\mathrm{-}{\mathrm{R}}^{\prime }$

Belangrijke xanthaten

De belangrijkste xanthaten zijn onder meer:

• Natriumethylxanthaat
• Natriumisopropylxanthaat
• Natriumisobutylxanthaat
• Kaliumamylxanthaat