La bis (trimetilsilil) amina (también conocida como hexametildisilazano y HMDS ) es un compuesto organosilícico con la fórmula molecular [(CH 3 ) 3 Si] 2 NH. La molécula es un derivado del amoníaco con grupos trimetilsililo en lugar de dos átomos de hidrógeno. Un estudio de difracción de electrones muestra que la longitud del enlace silicio-nitrógeno (173,5 pm) y el ángulo del enlace Si-N-Si (125,5°) son similares al disilazano (en el que los grupos metilo son reemplazados por átomos de hidrógeno), lo que sugiere que los factores estéricos no son un factor en la regulación de los ángulos en este caso. [2] Este líquido incoloro es un reactivo y precursor de bases que son populares en la síntesis orgánica y la química organometálica . Además, el HMDS también se utiliza cada vez más como precursor molecular en técnicas de deposición química de vapor para depositar películas o recubrimientos delgados de carbonitruro de silicio.
La bis(trimetilsilil)amina se sintetiza mediante el tratamiento del cloruro de trimetilsililo con amoníaco : [3]
En su lugar, se puede utilizar nitrato de amonio junto con trietilamina . [4] Este método también es útil para el enriquecimiento isotópico de HMDS con 15 N.
Las bis(trimetilsilil)amidas de metales alcalinos resultan de la desprotonación de la bis(trimetilsilil)amina. Por ejemplo, la bis(trimetilsilil)amida de litio (LiHMDS) se prepara utilizando n -butillitio :
LiHMDS y otros derivados similares: bis(trimetilsilil)amida de sodio (NaHMDS) y bis(trimetilsilil)amida de potasio (KHMDS) se utilizan como bases no nucleofílicas en química orgánica sintética.
El hexametildisilazano se emplea como reactivo en muchas reacciones orgánicas:
1) El HMDS se utiliza como reactivo en reacciones de condensación de compuestos heterocíclicos , como en la síntesis por microondas de un derivado de xantina : [5]
2) La trimetilsililación mediada por HMDS de alcoholes, tioles, aminas y aminoácidos como grupos protectores o para compuestos organosilícicos intermediarios resulta ser muy eficaz y reemplazó al reactivo TMSCl. [6]
La sililación del ácido glutámico con exceso de hexametildisilazano y TMSCl catalítico en xileno o acetonitrilo a reflujo , seguida de dilución con alcohol (metanol o etanol), produce el ácido piroglutámico lactama derivado con buen rendimiento.
El HMDS en presencia de yodo catalítico facilita la sililación de alcoholes con excelentes rendimientos.
3) El HMDS se puede utilizar para sililar material de vidrio de laboratorio y hacerlo hidrofóbico, o vidrio para automóviles, tal como lo hace Rain-X .
4) En cromatografía de gases , el HMDS se puede utilizar para sililar grupos OH de compuestos orgánicos para aumentar la volatilidad, permitiendo de esta manera el análisis por GC de sustancias químicas que de otro modo no serían volátiles.
En fotolitografía , el HMDS se utiliza a menudo como promotor de adhesión para fotoprotectores . Los mejores resultados se obtienen aplicando HMDS de la fase gaseosa sobre sustratos calentados. [7] [8]
En microscopía electrónica , el HMDS se puede utilizar como alternativa al secado en puntos críticos durante la preparación de muestras. [9]
En pirólisis -cromatografía de gases- espectrometría de masas , se agrega HMDS al analito para crear productos de diagnóstico sililados durante la pirólisis, con el fin de mejorar la detectabilidad de compuestos con grupos funcionales polares. [10]
En la deposición química de vapor mejorada por plasma (PECVD), el HMDS se utiliza como precursor molecular como reemplazo de gases altamente inflamables y corrosivos como SiH 4 , CH 4 , NH 3 , ya que puede manipularse fácilmente. El HMDS se utiliza junto con un plasma de varios gases como argón, helio y nitrógeno para depositar películas/recubrimientos delgados de SiCN con excelentes propiedades mecánicas, ópticas y electrónicas. [11]
