Silylhydrid - Silyl hydride - Wikipedia

Hydridy křemíku jsou organokřemičité sloučeniny, které obsahují vazbu křemík-vodík. Mezi příklady patří fenylsilan (PhSiH₃) a triethoxysilan ((EtO)₃SiH).

Lepení a struktura

Vazba křemíku na vodík je delší než vazba C – H (148 ve srovnání s 105 pm) a slabší (299 ve srovnání s 338 kJ / mol). Vodíku je více elektronegativní než křemík (tedy konvence pojmenování silylhydridů), což vede k tomu, že polarizace vazby Si-H je opačná než u vazby C-H. Obecně jsou silylhydridy bezbarvé s fyzikálními vlastnostmi (rozpustnost, těkavost) srovnatelné s uhlovodíky. Mohou být pyroforické, což odráží velkou hnací sílu pro nahrazení vazeb Si-H vazbami Si-O.

Reakce a aplikace

Dominantní použití hydridů křemíku je při výrobě křemíkových filmů a povlaků. Silane se rozkládá následovně:

SiH₄ → Si + 2 H₂

Tuto reakci provádí chemická depozice par, využívá slabost vazby Si-H. Druhým nejsilněji vyráběným hydridem křemíku je trichlorsilan, HSiCl₃.^[1]

Hydrosilylace

Silylhydridy se přidávají do několika vazeb alkeny, alkyny, iminy, a karbonyly. v hydrosilylace. Tímto způsobem se připravuje mnoho organokřemičitých sloučenin. Ilustrativní je síťování vinylem zakončených siloxanů:

Pt katalyzovaná vulkanizace siloxanové pryskyřice.

Laboratorní redukční činidla

V laboratoři se silylhydridy používají jako redukční činidlo. Například, PMHS. V jedné studii triethylsilan se používá při převodu a fenylazid do anilin:^[2]

V této reakci ACCN je radikální iniciátor a alifatický thiol přenáší radikální charakter na silylhydrid. Triethylsilyl volné radikály potom reaguje s azidem s vypuzením dusíku na N-silylarylaminylový radikál, který popadne proton z thiolu a dokončí katalytický cyklus:

Redukce azidu mechanismem triethylsilylhydridu

Silylhydridy mohou redukovat robustní molekuly, jako je oxid uhličitý (na metan ):^[3] Bohužel jsou tyto reakce stechiometrické a praktické prostředky k regeneraci hydridů křemíku nejsou k dispozici.

V souvisejícím silylmetalace, atom vodíku nahradí kov.

Selektivní čtení

Eulalia Ramírez-Oliva, Alejandro Hernández, J. Merced Martínez-Rosales, Alfredo Aguilar-Elguezabal, Gabriel Herrera-Pérez a Jorge Cervantesa (2006). Odkaz „Vliv syntetické metody Pt / MgO na hydrosilylaci fenylacetylenu“ Šek | url = hodnota (Pomoc). Arkivoc: 126–136.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz)

Reference

^ Simmler, W. „Silicon Compounds, Anorganic“. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. doi:10.1002 / 14356007.a24_001.
^ Benati, Luisa; Bencivenni, Giorgio; Leardini, Rino; Minozzi, Matteo; Nanni, Daniele; Scialpi, Rosanna; Spagnolo, Piero; Zanardi, Giuseppe (2006). "Radikální redukce aromatických azidů na aminy triethylsilanem". J. Org. Chem. 71 (15): 5822–5825. doi:10.1021 / jo060824k. PMID 16839176.
^ Od oxidu uhličitého k methanu: homogenní redukce oxidu uhličitého hydrosilany katalyzovanými zirkonium-boranovými komplexy Tsukasa Matsuo a Hiroyuki Kawaguchi J. Am. Chem. Soc.; 2006; 128, str. 12362 - 12363; doi:10.1021 / ja0647250

[Ullmann-1] Simmler, W. „Silicon Compounds, Anorganic“. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. doi:10.1002 / 14356007.a24_001.

[2] Benati, Luisa; Bencivenni, Giorgio; Leardini, Rino; Minozzi, Matteo; Nanni, Daniele; Scialpi, Rosanna; Spagnolo, Piero; Zanardi, Giuseppe (2006). "Radikální redukce aromatických azidů na aminy triethylsilanem". J. Org. Chem. 71 (15): 5822–5825. doi:10.1021 / jo060824k. PMID 16839176.

[3] Od oxidu uhličitého k methanu: homogenní redukce oxidu uhličitého hydrosilany katalyzovanými zirkonium-boranovými komplexy Tsukasa Matsuo a Hiroyuki Kawaguchi J. Am. Chem. Soc.; 2006; 128, str. 12362 - 12363; doi:10.1021 / ja0647250

[1]

[2]

[3]