Trimethylsilylchlorid - Trimethylsilyl chloride
 | |||
| |||
| Jména | |||
|---|---|---|---|
| Preferovaný název IUPAC Chlor (trimethyl) silan | |||
| Ostatní jména Trimethylsilylchlorid Chlortrimethylsilan TMSCI Trimethylchlorsilan TMCS | |||
| Identifikátory | |||
3D model (JSmol ) | |||
| ChemSpider | |||
| Informační karta ECHA | 100.000.819  | ||
PubChem CID | |||
| Číslo RTECS |
| ||
| UNII | |||
Řídicí panel CompTox (EPA) | |||
| |||
| |||
| Vlastnosti | |||
| C3H9SiCl | |||
| Molární hmotnost | 108,64 g / mol | ||
| Vzhled | Bezbarvá kapalina, výpary na vlhkém vzduchu | ||
| Hustota | 0,856 g / cm3, kapalný | ||
| Bod tání | −40 ° C (−40 ° F; 233 K) | ||
| Bod varu | 57 ° C (135 ° F; 330 K) | ||
| reaguje | |||
| -77.36·10−6 cm3/ mol | |||
| Struktura | |||
| čtyřboká v Si | |||
| Nebezpečí | |||
Klasifikace EU (DSD) (zastaralý) | Hořlavý (F) Žíravý (C) | ||
| R-věty (zastaralý) | R11, R14, R20, R21, R35, R37 | ||
| S-věty (zastaralý) | S16, S26, S36, S37, S39, S45 | ||
| NFPA 704 (ohnivý diamant) | |||
| Bod vzplanutí | -28 ° C (-18 ° F; 245 K) | ||
| 400 ° C (752 ° F; 673 K) | |||
| Související sloučeniny | |||
Příbuzný halosilany | Trimethylsilylfluorid Trimethylsilylbromid Trimethylsilyljodid | ||
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |||
 ověřit (co je   ?) | |||
| Reference Infoboxu | |||
Trimethylsilylchlorid, také známý jako chlortrimethylsilan je organokřemičitá sloučenina (silylhalogenid ), se vzorcem (CH3)3SiCl, často zkráceně Mě3SiCl nebo TMSCI. Je to bezbarvá těkavá kapalina, která je stabilní za nepřítomnosti vody. Je široce používán v organické chemii.
Příprava
TMSCI se ve velkém měřítku připravuje Přímý proces, reakce methylchlorid se slitinou křemíku a mědi. Hlavním cílem tohoto procesu je dimethyldichlorsilan, ale získá se také podstatné množství trimethylových a monomethylových produktů.[1] Relevantní reakce jsou (Me = CH3):
- x MeCl + Si → Me3SiCl, já2SiCl2, MeSiCl3, Ostatní produkty
Typicky asi 2 až 4% proudu produktu tvoří monochlorid, který s MeSiCl tvoří azeotrop.3.
Reakce a použití
TMSCI je reaktivní vůči nukleofilům, což vede k nahrazení chloridu. Při charakteristické reakci TMSCI je nukleofilem voda, což vede k hydrolýza dát hexamethyldisiloxan:
- 2 Já3SiCl + H2O → já3Si-O-SiMe3 + 2 HCl
Pro výrobu lze využít související reakci trimethylsilylchloridu s alkoholy bezvodý řešení kyselina chlorovodíková v alkoholech, které nacházejí uplatnění při mírné syntéze estery z karboxylové kyseliny a nitrily stejně jako, acetály z ketony. Podobně se trimethylsilylchlorid také používá k silanizaci laboratorní sklo, což zvyšuje povrch lipofilní.[2]
Silylace v organické syntéze
Procesem silylace, polární funkční skupiny jako alkoholy a aminy snadno podstoupit reakci s trimethylsilylchloridem, čímž se získá trimethylsilyl ethery a trimethylsilyl aminy. Tyto nové skupiny "chránit" původní funkční skupina odstraněním labilních protonů a snížením bazicity heteroatomu. The labilita mě3Si-O a já3Skupiny Si-N mohou být později odstraněny („zbaveny ochrany“). Trimethylsilylace lze také použít ke zvýšení těkavosti sloučeniny, což umožňuje plynová chromatografie normálně těkavých látek, jako je glukóza. Trimethylsilylchlorid také reaguje s acetylidy kovů za vzniku trimethylsilylu alkyny jako bis (trimethylsilyl) acetylen. Takové deriváty jsou užitečné chráněné formy alkynů.
V přítomnosti triethylamin a lithium diisopropylamid, enolisable aldehydy, ketony a estery jsou převedeny na trimethylsilyl enol ethery.[3] Přes svou hydrolytickou nestabilitu našly tyto sloučeniny široké uplatnění v organické chemii; oxidace z dvojná vazba podle epoxidace nebo dihydroxylace lze použít k vrácení originálu karbonyl skupina s alkohol skupina na alfa uhlíku. The trimethylsilyl enol ethery lze také použít jako maskovaný izolovat ekvivalenty v Přidání Mukaiyama aldolu.
Další reakce
Trimethylsilylchlorid se používá k přípravě dalších trimethylsilylhalogenidů a pseudohalogenidy, včetně trimethylsilylfluoridu, trimethylsilylbromidu, trimethylsilyljodid, trimethylsilylkyanid, trimethylsilylazid,[4] a trimethylsilyl trifluormethansulfonát (TMSOTf). Tyto sloučeniny vyrábí a reakce metathézy soli mezi trimethylsilylchloridem a solí (pseudo) halogenidu (MX):
- MX + já3Si-Cl → MCl + Me3Šest
TMSCI, lithium a molekula dusíku reagují za vzniku tris (trimethylsilyl) amin, za katalýzy nichrom drát nebo chlorid chromitý:
- 3 Já3SiCl + 3 Li +1⁄2 N
2 → (Já3Si)3N + 3 LiCl
Pomocí tohoto přístupu lze atmosférický dusík zavádět do organického substrátu. Například tris (trimethylsilyl) amin reaguje s α, δ, ω-triketony dát tricyklické pyrroly.[5]
Redukcí trimethylsilylchloridu se získá hexamethyldisilan:
- 2 Já3SiCl + 2 Na → 2 NaCl + Me3Si-SiMe3
Reference
- ^ Röshe, L .; John, P .; Reitmeier, R. "Organické křemíkové sloučeniny". Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. doi:10.1002 / 14356007.a24_021.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz)
- ^ Jako v Norbert Zander a Ronald Frank (2005). „Použití polystyrylsulfonylchloridové pryskyřice jako kondenzačního činidla na pevném nosiči pro tvorbu esterů: Syntéza kyseliny N - [(9-fluorenylmethoxy) karbonyl] -L-asparagové; a terc-butylester, β- (2-ethyl [ (1E) - (4-nitrofenyl) azo] fenyl] amino] ethylester ". Organické syntézy. 81: 235.
- ^ Yoshihiko Ito, Shotaro Fujii, Masashi Nakatuska, Fumio Kawamoto a Takeo Saegusa (1979). „Expanze cykloalkanonů na jeden uhlík na konjugovaný cykloalkenon: 2-cyklohepten-1-on“. Organické syntézy. 59: 113.CS1 maint: více jmen: seznam autorů (odkaz); Kolektivní objem, 1, str. 327
- ^ L. Birkofer a P. Wegner (1970). "Trimethylsilyl azid". Organické syntézy. 50: 107.; Kolektivní objem, 6, str. 1030
- ^ Brook, Michael A. (2000). Křemík v organické, organokovové a polymerní chemii. New York: John Wiley & Sons. 193–194.