Силилгидрид - Википедия - Silyl hydride

Эта статья о органогидриды кремния. Для бинарных гидридов кремния см. Бинарные кремний-водородные соединения.

Гидриды кремния кремнийорганические соединения, содержащие кремний-водородную связь. Примеры включают фенилсилан (PhSiH3) и триэтоксисилан ((EtO)3SiH).

Связь и структура

Связь кремний-водород длиннее, чем связь C – H (148 по сравнению с 105 пм) и слабее (299 по сравнению с 338 кДж / моль). Водород больше электроотрицательный чем кремний (отсюда и соглашение об именах силилгидридов), что приводит к поляризации связи Si-H, противоположной поляризации связи C-H. Обычно силилгидриды бесцветны, а их физические свойства (растворимость, летучесть) сопоставимы с углеводородами. Они могут быть пирофорными, что отражает большую движущую силу для замены связей Si-H связями Si-O.

Реакции и заявки

Основное применение гидридов кремния - производство кремниевых пленок и покрытий. Силан разлагается следующим образом:

SiH4 → Si + 2 H2

Эту реакцию проводит химическое осаждение из паровой фазы, использует слабость связи Si-H. Вторым по величине производимым гидридом кремния является трихлорсилан, HSiCl3.[1]

Гидросилилирование

Силилгидриды складываются по нескольким связям в алкены, алкины, имины, и карбонилы. в гидросилилирование. Таким способом получают многие кремнийорганические соединения. Иллюстративным является сшивание силоксанов с концевыми виниловыми группами:

Pt-катализируемая вулканизация силоксановой смолы.

Лабораторные восстановители

В лаборатории силилгидриды используются в качестве Восстановитель. Например, PMHS. В одном исследовании триэтилсилан используется при преобразовании фенилазид для анилин:[2]

Восстановление азида триэтилсилилгидридом

В этой реакции ACCN это радикальный инициатор и алифатический тиол придает силилгидриду радикальный характер. Триэтилсилил свободный радикал затем реагирует с азидом с вытеснением азота с радикалом N-силилариламинила, который захватывает протон из тиола, завершая каталитический цикл:

Восстановление азида по механизму триэтилсилилгидрида

Силилгидриды могут восстанавливать устойчивые молекулы, такие как углекислый газ (к метан ):[3] К сожалению, такие реакции являются стехиометрическими, и практических способов регенерации гидридов кремния нет.

Снижение углекислого газа

В связанных силилметаллирование, металл замещает атом водорода.

Выборочное чтение

  • Эулалия Рамирес-Олива, Алехандро Эрнандес, Х. Мерсед Мартинес-Росалес, Альфредо Агилар-Эльгесабаль, Габриэль Эррера-Перес и Хорхе Сервантеса (2006). Ссылка «Влияние синтетического метода Pt / MgO на гидросилилирование фенилацетилена» Проверять | url = ценить (помощь). Аркивок: 126–136.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)

Рекомендации

  1. ^ Симмлер, В. "Соединения кремния, неорганические". Энциклопедия промышленной химии Ульмана. Вайнхайм: Wiley-VCH. Дои:10.1002 / 14356007.a24_001.
  2. ^ Бенати, Луиза; Бенчивенни, Джорджио; Лирдини, Рино; Миноцци, Маттео; Нанни, Даниэле; Шиальпи, Розанна; Спаньоло, Пьеро; Занарди, Джузеппе (2006). «Радикальное восстановление ароматических азидов до аминов с помощью триэтилсилана». J. Org. Chem. 71 (15): 5822–5825. Дои:10.1021 / jo060824k. PMID  16839176.
  3. ^ От диоксида углерода к метану: гомогенное восстановление диоксида углерода с помощью гидросиланов, катализируемое цирконий-борановыми комплексами Цукаса Мацуо и Хироюки Кавагути Варенье. Chem. Soc.; 2006; 128, стр. 12362 - 12363; Дои:10.1021 / ja0647250