Pentamethylantimony - Pentamethylantimony
Jména | |
---|---|
Systematický název IUPAC pentamethyl-λ5-stibane | |
Identifikátory | |
3D model (JSmol ) | |
ChemSpider | |
Číslo ES |
|
PubChem CID | |
| |
| |
Vlastnosti | |
C5H15Sb | |
Molární hmotnost | 196.935 g · mol−1 |
Vzhled | Bezbarvá kapalina |
Bod tání | -19 ° C (-2 ° F; 254 K) |
Bod varu | 160 ° C (320 ° F; 433 K) |
Související sloučeniny | |
Související sloučeniny | Trimethylstibin Pentamethylarsenic Pentametylbismut Pentamethyltantalum Pentafenylantimony |
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
![]() ![]() ![]() | |
Reference Infoboxu | |
Pentamethylantimony nebo pentamethylstiboran je organokovová sloučenina obsahující pět methylové skupiny vázán na antimon atom vzorce Sb (CH3)5. Je to příklad a hypervalentní sloučenina. Molekulární tvar je trigonální bipyramid.[1] Některé další organokovové sloučeniny antimonu (V) zahrnují pentapropynylantimon (Sb (CCCH3)5) a pentafenyl antimon (Sb (C.6H5)5).[2] Mezi další známé pentamethylpnictidy patří pentamethylbismut a pentamethylarsenic.
Výroba
Pentamethylantimon lze získat reakcí Sb (CH3)3Br2 se dvěma ekvivalenty methyl lithium.[3] Další výrobní cestou je převod trimethylstibin na trimethyl-antimonichlorid a poté chlor nahradíme methylovými skupinami methyllithiem.[2]
- Sb (CH3)3 + Cl2 → Sb (CH3)3Cl2
- Sb (CH3)3Cl2 + 2LiCH3 → Sb (CH3)5 + 2 LiCl
Vlastnosti
Pentamethylantimon je bezbarvý.[3] Při -143 ° V krystalizuje v ortorombický systém s vesmírná skupina Ccmm. Rozměry jednotkové buňky jsou a = 6 630 Å b = 11 004 Å c = 11,090 Å. Existují čtyři vzorce na jednotkovou buňku. Objem jednotkové buňky je 809,1 Å3.[3] Tvar trigonálního bipyramidu má tři rovníkové polohy pro uhlík a dvě axiální polohy na vrcholcích pyramid. Délka vazby antimon-uhlík je kolem 214 pm pro ekvatoriální methylové skupiny a 222 pm pro axiální polohy. Úhel vazby je 120 ° pro ∠C-Sb-C přes rovník a 90 ° pro ∠C-Sb-C mezi rovníkem a osou.[3] Molekuly rychle mění polohu atomu uhlíku, takže v NMR spektru tak nízkém jako -100 ° C existuje pouze jeden druh polohy vodíku.[2]
Pentamethylantimon je stabilnější než pentamethylbismut, protože v nižší energii trimethylbismut, nevázaný pár elektronů je více stíněný kvůli f-elektronům a lanthanoidová kontrakce. Trimethylantimony je vyšší v energii, a tak se méně uvolňuje při rozkladu pentametylantimonu.[3] Pentamethylantimon lze skladovat jako kapalinu v čistém skle při pokojové teplotě.[4]
Pentamethylantimon taje při -19 ° C. Ačkoli se při pokusu o vaření rozkládá a může explodovat, má vysoký tlak par při 8 mmHg při 25 ° C.[4]
V ultrafialovém záření jsou dva absorpční pásy při 2380 a 2500 Å.[4]
Reakce
Pentamethylantimon reaguje s methyllithiem za vzniku bezbarvého hexamethylantimonátu lithného v tetrahydrofuran.[3]
- Sb (CH3)5 + LiCH3 → Li (thf) Sb (CH3)6
Pentamethylantimon reaguje se silsesquioxany za vzniku tetramethylstibonium silsesquioxanů. např. (cyklo-C6H11)7Si7Ó9(ACH)3 výnosy (cyklo-C6H11)7Si7Ó9(OSB (CH3)4)3. Reakce probíhá rychle, když existují více než dvě skupiny OH.[5]
Fosfonové kyseliny a fosfinové kyseliny kombinovat s pentamethylantimonem za vzniku sloučenin jako (CH3)4SbOP (O) Ph2, (CH3)4SbOP (O) (OH) Ph a (CH3)4SbOP (O) (OH)3, vylučující metan.[6]
Stannocene Sn (C.5H5)2 kombinuje s pentamethylantimonem za vzniku bis (tetramethylstibonium) tetracyklopentadienylstannát ([(CH3)4Sb]2Sn (C.5H5)4).[7]
Pentamethylantimon reaguje s mnoha velmi slabými kyselinami za vzniku tetramethylstiboniové soli nebo tetramethylstiboniového derivátu s kyselinou. Mezi takové kyseliny patří voda (H2Ó), alkoholy, thioly, fenol, karboxylové kyseliny, fluorovodík, kyselina thiokyanová, kyselina hydrazoová, kyselina difluorfosforečná, thiofosfinové kyseliny a alkylsiloly.[8]
U halogenů má pentamethylantimon jednu nebo dvě methylové skupiny nahrazené atomy halogenu.[8] Lewisovy kyseliny také reagují za vzniku tetramethylstiboniových solí, včetně [(CH3)4Sb] TlBr4, [(CH3)4Sb] [CH3SbCl5], [8]
Pentamethylantimon reaguje s povrchem oxid křemičitý potáhnout Si-O-Sb (CH3)4 skupiny. Při teplotě nad 250 ° C se rozkládá na Sb (CH3) a ponechává methylové skupiny připojené k povrchu oxidu křemičitého.[9]
Reference
- ^ Greene, Tim M .; Downs, Anthony J .; Pulham, Colin R .; Haaland, Arne; Verne, Hans Peter; Volden, Hans Vidar; Timofeeva, Tatjana V. (listopad 1998). „Molekulární struktury pentamethylarsenové (V) a trimethyldichlorarenové (V) pomocí difrakce elektronů plynem a počáteční výpočty :? Výpočty molekulární mechaniky pro pentamethylarsenovou (V), pentafenylarenovou (V) a související sloučeniny“. Organometallics. 17 (24): 5287–5293. doi:10.1021 / om980520r.
- ^ A b C Haaland, Arne; Hammel, Andreas; Rypdal, Kristin; Swang, Ole; Brunvoll, Jon; Gropen, lichý; Greune, Michael; Weidlein, Johann; Nasiri, Ahmad; Okada, Yoshito (1993). „Molekulární struktura pentametylantimonu pomocí difrakce elektronů plynem; struktura a vazba v Sb (CH3) 5 a Bi (CH3) 5 studována výpočty Ab Initio MO“. Acta Chemica Scandinavica. 47: 368–373. doi:10,3891 / acta.chem.scand.47-0368.
- ^ A b C d E F Wallenhauer, Stephan; Seppelt, Konrad (leden 1995). "Antimon (V) a vizmut (V) methylové sloučeniny: strukturní srovnání". Anorganická chemie. 34 (1): 116–119. doi:10.1021 / ic00105a021.
- ^ A b C Downs, A. J .; Schmutzler, R .; Steer, I. A. (1966). „Vibrační spektrum a struktura pentametylantimonu“. Chemická komunikace (Londýn) (8): 221. doi:10.1039 / C19660000221.
- ^ Feher, Frank J .; Budzichowski, Theodore A .; Rahimian, Kamyar; Ziller, Joseph W. (květen 1992). „Reakce neúplně kondenzovaných silsesquioxanů s pentamethylantimonem: nová syntéza metallasilsesquioxanů s důležitými důsledky pro chemii povrchů oxidu křemičitého“. Journal of the American Chemical Society. 114 (10): 3859–3866. doi:10.1021 / ja00036a038.
- ^ Graves, Guy E .; Van Wazer, John R. (květen 1978). "Náhrada methylové skupiny v pentamethylantimononu substituenty organofosforu". Journal of Organometallic Chemistry. 150 (2): 233–237. doi:10.1016 / S0022-328X (00) 84725-7.
- ^ Bos, Klaas D .; Bulten, Eric J .; Meinema, Harry A .; Noltes, Jan G. (20. března 1979). „Syntéza bis (tetramethylstibonium) tetracyclopentadienylstannátu, nového typu sloučeniny organotinu (II)“. Journal of Organometallic Chemistry. 168 (2): 159–162. doi:10.1016 / s0022-328x (00) 83270-2. hdl:1874/25359.
- ^ A b C Hubert Schmidbaur (1976). Pokroky v organokovové chemii. Akademický tisk. ISBN 9780080580159.
- ^ Wang, Y .; Morrow, B. A. (leden 1996). „Infračervená studie chemisorpce pentamethylantimonu na křemíku“. Langmuir. 12 (17): 4153–4157. doi:10.1021 / la951514s.