Organosiliciumverbinding

De organosiliciumverbindingen of organosiliciumverbindingen zijn organische verbindingen die covalente bindingen tussen koolstofatomen en silicium. Organosilicium chemie is de tak van de chemie die de eigenschappen en reactiviteit bestudeert.

Koolstof, silicium gebonden met covalente bindingen met organische substituenten is tetravalente en tetraëdrische structuur. In het algemeen silicium-koolstof bindingen niet in biochemische processen, hoewel er meldingen zijn kortstondig bestaan ​​een zoetwater alg. De eerste organische verbinding bekend silicium, tetraethylsilane, werd in 1863 ontdekt door Charles Friedel en James Crafts door reactie tetrachloorsilaan met diethylzink. Bij wijze van uitzondering, siliciumcarbide is een anorganische verbinding.

Organosilanen

The carbon - silicium langer in vergelijking met de koolstof-koolstofbindingen zwakker zijn en met een bindingsdissociatie energie van 451 kJ / mol vs. 607 kJ / mol. De C-Si binding enigszins voorgespannen naar het koolstofatoom vanwege zijn grotere elektronegativiteit. Een manifestatie van de polariteit van deze obligaties in de organosilanen is in Sakurai reactie. Oxidatieve koppeling van silicium wordt weergegeven door Hiyama koppeling. Bepaalde alkyl silanen kan worden geoxideerd tot een alcohol en oxidatie van Fleming-Tamao.

Bepaalde allyl silanen kunnen worden bereid uit een allylester en monosililcobre.

In deze reactie de gebruikelijke silicium polariteit wordt omgekeerd in een chemische binding met het zink neemt plaats een formele allylische substitutie benzoyloxygroep.

De chemie van silanen zoals tetramethylsilaan is vergelijkbaar met die van alkanen in vele aspecten zoals thermische stabiliteit. De β-silicium effect beschrijft het stabiliserende effect van een β-siliciumatoom in een carbokation, die vele implicaties voor reactiviteit brengt.

Silóxidos

Opgemerkt wordt dat het silicium bindingen - zuurstof veel korter en sterker dan de koolstof - zuurstof. De polariteit van de verbinding stijgt richting zuurstof. Voorbeelden zijn silyl acetalen RR'Si2, silanolen, siloxanen en polysiloxaan polymeer. De silyl ethers worden gebruikt als beschermende groepen voor alcoholen. Slechts silicon bonds - fluor sterker zijn dan de koolstof - fluor en daarom de bron van fluor TASF nuttig kwetsbaarheid. De gunstige vorming van Si-O leidt tot vele organische reacties zoals herschikking en Brook Peterson olefinering.

Andere manifestatie is het zeer explosieve karakter van de hanger groepen met siliconen Si4 en Si4 van pentaerythritoltetranitraat:

Een eenkristal van deze verbinding eerst gesynthetiseerd in 2007, ontploffing zelfs wanneer in contact gebracht met een Teflon spatel en, inderdaad, het onmogelijk volledige karakterisering. Een andere factor die bijdraagt ​​aan de exotherme ontleding van het vermogen van silicium in de kristalfase worden gecoördineerd met twee zuurstof nitriet groepen, naast de normale coördinatie met vier koolstofatomen. Deze extra coördinatie zou vergemakkelijken de vorming van siliciumdioxide maken.

Silylhalogeniden

Organosilylgroep halogeniden zijn belangrijk reagentia in de organische chemie, in het bijzonder trimethylsilylchloride Me3SiCl. Een klassieke methode genaamd Flood reactie voor de synthese van deze verbindingen is door verhitting hexaalquildisiloxanos R3SiOSiR3 met geconcentreerd zwavelzuur en natriumhalogenide. Andere relevante silylhalogeniden onder dichloromethylphenylsilane, dimethyldichloorsilaan, methyltrichloorsilaan, diethoxymethylsilaan, trichloorsilaan, trichloorsilaan, trichloroethylsilane, triclorofenilsilano en trimethylchloorsilaan.

Silyl hydriden

De siliciumbinding - waterstof langer dan de CH binding en zwakker. Waterstof is meer elektronegatief dan silicium en dus de naamgeving silylhydride. De moederverbinding wordt genoemd silaan SiH4, en een derivaat daarvan fenylsilaan. Silyl hydriden worden gebruikt als reagentia en reductoress middelen, bijvoorbeeld, PMHS.

In een studie triethylsilyl gebruikt bij de omzetting van een fenyl- azide in aniline:

In deze reactie het ACCN een radicaalinitiator en een alifatische thiol groep draagt ​​het teken silylhydride. Triethylsilyl vrije radicalen reageert vervolgens met het azide met uitzetting van stikstof om een ​​groep N-sililarilaminilo die een proton uit een thiol waardoor de katalytische cyclus voltooien abstracts:

De laatste behandeling met water biedt de aniline.

Silyl hydriden kan zelfs leiden tot verminderde zeer stabiele moleculen zoals kooldioxide:

Hoewel het dient een katalysator systeem.

Hydrosilylering

Silyl hydriden reageren met verschillende onverzadigde substraten zoals alkenen, alkynen, iminen, oximen carbonyl- en geven nieuwe organosiliciumverbindingen in een proces genaamd hydrosilylering. In reactie trifenylsilyl hydride met fenylacetyleen het reactieproduct een cis-isomeer of trans of geminale vinylsilaan, bijvoorbeeld: trans

In de bijbehorende sililmetalación een metaal vervangt het waterstofatoom.

Silenos

De organosiliciumverbindingen, in tegenstelling tot hun tegenhangers koolstof geen rijke chemie dubbele binding vanwege het grote verschil elektronegativiteit. Bestaande silaanverbindingen met Si = C zijn laboratorium curiosa, zoals benzeen analoge silabenceno siliciumatomen. In 1967, LE Gusel'Nikov en MC Bloemen ontvangen het eerste bewijs voor het bestaan ​​van Sileni van pyrolyse dimetilsilaciclobutano. De eerste stabiele silaan werd ontdekt in 1981 door Brook.

De disilenos hebben Si = Si dubbele binding en disilinos zijn een alkyn analogen met silicium. Silino De eerste werd gemeld in 2010.

Siloles

De siloles ook llamadosilaciclopentadienos, lid van een ruimere klasse van verbindingen genaamd metaloles zijn analogen van pyrrolen en silicium huidige wetenschappelijke belangstelling vanwege de elektroluminescentie en andere elektronische eigenschappen. De siloles zijn efficiënt elektronentransport. Ze danken hun lage LUMO een gunstige interactie tussen de sigma antibindende orbitale van silicium met een pi antibindende orbitale butadieen fragment.

Silicon hipercoordinado

Anders dan koolstof, kan siliciumverbindingen afstemming hebben met vijf atomen, als in een groep verbindingen variërend van silatranos opgeroepen, bijvoorbeeld fenilsilatrano, een stabiele pentaorganosilicato:

(0)
(0)
Vorige artikel Discrete logaritme
Volgende artikel Rhopalurus

Commentaren - 0

Geen reacties

Voeg een Commentaar

smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile
Tekens over: 3000
captcha