Пентаметилсурьма - Pentamethylantimony
| Имена | |
|---|---|
| Систематическое название ИЮПАК пентаметил-λ5-стибан | |
| Идентификаторы | |
3D модель (JSmol ) | |
| ChemSpider | |
| Номер ЕС |
|
PubChem CID | |
| |
| |
| Характеристики | |
| C5ЧАС15Sb | |
| Молярная масса | 196.935 г · моль−1 |
| Внешность | Бесцветная жидкость |
| Температура плавления | -19 ° С (-2 ° F, 254 К) |
| Точка кипения | 160 ° С (320 ° F, 433 К) |
| Родственные соединения | |
Родственные соединения | Триметилстибин Пентаметиларшьяк Пентаметилвисмут Пентаметилтантал Пентафенилсурьма |
Если не указано иное, данные для материалов приведены в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |
 (что   ?) | |
| Ссылки на инфобоксы | |
Пентаметилсурьма или же пентаметилстиборан является металлоорганическое соединение содержащий пять метильные группы привязанный к сурьма атом с формулой Sb (CH3)5. Это пример гипервалентный сложный. Молекулярная форма тригональная бипирамида.[1] Некоторые другие металлоорганические соединения сурьмы (V) включают пентапропинилсурьму (Sb (CCCH3)5) и пентафениловой сурьмы (Sb (C6ЧАС5)5).[2] Другие известные пентаметил-пниктиды включают: пентаметилвисмут и пентаметиларьяк.
Производство
Пентаметилсурьма может быть получена путем реакции Sb (CH3)3Br2 с двумя эквивалентами метиллитий.[3] Другой способ производства - преобразование триметилстибин в дихлорид триметилсурьмы, а затем заменить хлор с метильными группами на метиллитий.[2]
- Sb (CH3)3 + Cl2 → Sb (CH3)3Cl2
- Sb (CH3)3Cl2 + 2ЛиЧ3 → Sb (CH3)5 + 2LiCl
Характеристики
Пентаметилсурьма бесцветна.[3] При -143 ° V он кристаллизуется в ромбический система с космическая группа См. Размеры элементарной ячейки a = 6,630 Å b = 11,004 Å c = 11,090 Å. На элементарную ячейку приходится четыре формулы. Объем элементарной ячейки 809,1 Å.3.[3] Форма тригональной бипирамиды имеет три экваториальных положения для углерода и два аксиальных положения на пиках пирамид. Длина связи сурьма-углерод составляет около 214 пм для экваториальных метильных групп и 222 пм для аксиальных положений. Углы связи составляют 120 ° для C-Sb-C поперек экватора и 90 ° для C-Sb-C между экватором и осью.[3] Молекулы быстро меняют положение атома углерода, так что в спектре ЯМР до -100 ° C есть только один вид положения водорода.[2]
Пентаметилсурьма более стабильна, чем пентаметилвисмут, потому что в более низкой энергии триметилвисмут, несвязывающая пара электронов более защищена из-за f-электронов и сокращение лантаноидов. Триметилсурьма имеет более высокую энергию, и поэтому при разложении пентаметилсурьмы выделяется меньше.[3] Пентаметилсурьму можно хранить в жидком виде в чистом стекле при комнатной температуре.[4]
Пентаметилсурьма плавится при -19 ° C. Хотя он разлагается при попытке вскипания и может взорваться, он имеет высокое давление пара - 8 мм рт. Ст. При 25 ° C.[4]
В ультрафиолете две полосы поглощения при 2380 и 2500 A.[4]
Реакции
Пентаметилсурьма реагирует с метиллитием с образованием бесцветного гексаметилантимоната лития в тетрагидрофуран.[3]
- Sb (CH3)5 + LiCH3 → Li (thf) Sb (CH3)6
Пентаметилсурьма реагирует с силсесквиоксанами с образованием силсесквиоксанов тетраметилстибония. например (цикло-C6ЧАС11)7Si7О9(ОЙ)3 дает (цикло-C6ЧАС11)7Si7О9(OSB (CH3)4)3. Реакция происходит быстро, когда имеется более двух групп ОН.[5]
Фосфоновые кислоты и фосфиновые кислоты соединяются с пентаметилсурьмой с образованием таких соединений, как (CH3)4СБОП (О) Ph2, (CH3)4SbOP (O) (OH) Ph и (CH3)4SbOP (O) (OH)3, устраняя метан.[6]
Станноцен Sn (C5ЧАС5)2 соединяется с пентаметилсурьмой с образованием бис (тетраметилстибоний) тетрациклопентадиенилстанната ([(CH3)4Sb]2Sn (C5ЧАС5)4).[7]
Пентаметилсурьма реагирует со многими очень слабыми кислотами с образованием соли тетраметилстибония или производного тетраметилстибония с кислотой. К таким кислотам относится вода (H2O), спирты, тиолы, фенол, карбоновые кислоты, фтороводород, тиоциановая кислота, гидразойная кислота, дифторфосфорная кислота, тиофосфиновые кислоты и алкилсилолы.[8]
В случае галогенов пентаметилсурьма имеет одну или две метильные группы, замещенные атомами галогена.[8] Кислоты Льюиса также реагируют с образованием солей тетраметилстибония, в том числе [(CH3)4Sb] TlBr4, [(CH3)4Sb] [CH3SbCl5], [8]
Пентаметилсурьма реагирует с поверхностью кремнезем покрыть Si-O-Sb (CH3)4 группы. При температуре выше 250 ° C он разлагается до Sb (CH3) и оставляет метильные группы прикрепленными к поверхности диоксида кремния.[9]
Рекомендации
- ^ Грин, Тим М .; Даунс, Энтони Дж .; Pulham, Colin R .; Хааланд, Арне; Верн, Ганс Петер; Вольден, Ханс Видар; Тимофеева, Татьяна В. (ноябрь 1998 г.). «Молекулярные структуры пентаметиларьяка (V) и триметилдихлоромышьяка (V) с помощью дифракции электронов в газе и расчетов ab Initio:? Молекулярно-механические расчеты на пентаметиларьяк (V), пентафениларьяк (V) и родственные соединения»). Металлоорганические соединения. 17 (24): 5287–5293. Дои:10.1021 / om980520r.
- ^ а б c Хааланд, Арне; Хаммель, Андреас; Рипдал, Кристин; Сванг, Оле; Брунволл, Джон; Gropen, Odd; Greune, Майкл; Вайдляйн, Иоганн; Насири, Ахмад; Окада, Ёсито (1993). «Молекулярная структура пентаметилсурьмы по данным газовой электронографии; структура и связь в Sb (CH3) 5 и Bi (CH3) 5, изученные расчетами Ab Initio MO». Acta Chemica Scandinavica. 47: 368–373. Дои:10.3891 / acta.chem.scand.47-0368.
- ^ а б c d е ж Валленхауэр, Стефан; Сеппельт, Конрад (январь 1995). «Метиловые соединения сурьмы (V) и висмута (V): структурное сравнение». Неорганическая химия. 34 (1): 116–119. Дои:10.1021 / ic00105a021.
- ^ а б c Даунс, А. Дж .; Schmutzler, R .; Стир, И. А. (1966). «Колебательный спектр и структура пентаметилсурьмы». Химические коммуникации (Лондон) (8): 221. Дои:10.1039 / C19660000221.
- ^ Фехер, Франк Дж .; Будзичовски, Теодор А .; Рахимиан, Камьяр; Циллер, Джозеф В. (май 1992 г.). «Реакции неполностью конденсированных силсесквиоксанов с пентаметилсурьмой: новый синтез металласилсесквиоксанов с важными последствиями для химии поверхностей кремнезема». Журнал Американского химического общества. 114 (10): 3859–3866. Дои:10.1021 / ja00036a038.
- ^ Graves, Guy E .; Ван Вазер, Джон Р. (май 1978 г.). «Замена метильной группы пентаметилсурьмы фосфорорганическими заместителями». Журнал металлоорганической химии. 150 (2): 233–237. Дои:10.1016 / S0022-328X (00) 84725-7.
- ^ Bos, Klaas D .; Bulten, Эрик Дж .; Meinema, Harry A .; Нольтес, Ян Г. (20 марта 1979 г.). «Синтез бис (тетраметилстибоний) тетрациклопентадиенилстанната, нового типа оловоорганического (II) соединения». Журнал металлоорганической химии. 168 (2): 159–162. Дои:10.1016 / s0022-328x (00) 83270-2. HDL:1874/25359.
- ^ а б c Хуберт Шмидбаур (1976). Успехи металлоорганической химии. Академическая пресса. ISBN 9780080580159.
- ^ Wang, Y .; Морроу, Б.А. (январь 1996 г.). «Инфракрасное исследование хемосорбции пентаметилсурьмы на кремнеземе». Langmuir. 12 (17): 4153–4157. Дои:10.1021 / la951514s.