Triflate

In organic chemistry, triflate (systematic name: trifluoromethanesulfonate), is a functional group with the formulaR−OSO₂CF₃ and structureR−O−S(=O)₂−CF₃. The triflate group is often represented by −OTf, as opposed to −Tf, which is the triflyl group, R−SO₂CF₃. For example, n-butyl triflate can be written as CH₃CH₂CH₂CH₂OTf.

The corresponding triflate anion, CF₃SO−3, is an extremely stable polyatomic ion; this comes from the fact that triflic acid (CF₃SO₃H) is a superacid; i.e. it is more acidic than pure sulfuric acid, already one of the strongest acids known.

A triflate group is an excellent leaving group used in certain organic reactions such as nucleophilic substitution, Suzuki couplings and Heck reactions. Since alkyl triflates are extremely reactive in S_N2 reactions, they must be stored in conditions free of nucleophiles (such as water). The anion owes its stability to resonance stabilization which causes the negative charge to be spread symmetrically over the three oxygen atoms. An additional stabilization is achieved by the trifluoromethyl group, which acts as a strong electron-withdrawing group using the sulfur atom as a bridge.

Triflates have also been applied as ligands for group 11 and 13 metals along with lanthanides.

Lithium triflates are used in some lithium ion batteries as a component of the electrolyte.

A mild triflating reagent is phenyl triflimide or N,N-bis(trifluoromethanesulfonyl)aniline, where the by-product is [CF₃SO₂N−Ph]⁻.

تتميز أملاح التريفلات بثباتها الحراري العالي ،  حيث تصل درجة انصهارها إلى 350 درجة مئوية لأملاح الصوديوم والبورون والفضة، خاصةً في صورتها الخالية من الماء. ويمكن الحصول عليها مباشرةً من حمض التريفليك وهيدروكسيد الفلز أو كربونات الفلز في الماء. كما يمكن الحصول عليها من تفاعل كلوريدات الفلزات مع حمض التريفليك النقي أو تريفلات الفضة ، أو من تفاعل تريفلات الباريوم مع كبريتات الفلزات في الماء: ^{[ 1 ]}

MCl _n + n HOTf → M(OTf) _n + n HCl

MCl _n + n AgOTf → M(OTf) _n + n AgCl↓

M(SO₄ ₎ + n Ba(OTf) _₂ → M(OTf) ₂n ₊ BaSO₄ _↓

تُستخدم ثلاثيات الفلزات كعوامل حفازة حمضية لويس في الكيمياء العضوية . وتُعدّ ثلاثيات اللانثانيدات من النوع Ln(OTf) _₃ (حيث Ln هو أحد اللانثانيدات ) ذات فائدة خاصة. ويُستخدم عامل حفاز شائع ذو صلة، وهو ثلاثيات السكانديوم، في تفاعلات مثل تفاعلات الألدول وتفاعلات ديلز-ألدر . ومن الأمثلة على ذلك تفاعل إضافة ألدول موكاياما بين البنزالدهيد وإيثر السيليل إينول للسيكلوهكسانون، والذي يحقق مردودًا كيميائيًا بنسبة 81% . ^{[ 2 ]} أما التفاعل المقابل باستخدام ملح الإيتريوم فيفشل.

التريفلات هو أنيون ضعيف التنسيق شائع الاستخدام .

• ميثيل تريفلات
• نونافلات
• حمض ثلاثي فلورو ميثان سلفونيك
• معدن ثلاثي الفلومينيتات
• كاشف كومينز
• ثلاثي فلورو ميثان سلفونات الليثيوم