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Cloruro de bis(trifenilfosfina)iminio

El cloruro de bis(trifenilfosfina)iminio es un compuesto químico con la fórmula [((C 6 H 5 ) 3 P) 2 N]Cl , a menudo abreviado [(Ph 3 P) 2 N]Cl , donde Ph es fenilo C 6 H 5 , o incluso abreviado [PPN]Cl o [PNP]Cl o PPNCl o PNPCl, donde PPN o PNP significa (Ph 3 P) 2 N . Esta sal incolora es una fuente del catión [(Ph 3 P) 2 N] + (abreviado PPN + o PNP + ), que se utiliza como un catión no reactivo y débilmente coordinante para aislar aniones reactivos. [(Ph 3 P) 2 N] + es un fosfaceno .

Síntesis y estructura

[(Ph 3 P) 2 N]Cl se prepara en dos pasos a partir de trifenilfosfina Ph 3 P : [1]

Ph3P + Cl2Ph3PCl2

Este dicloruro de trifenilfosfina Ph 3 PCl 2 está relacionado con el pentacloruro de fósforo PCl 5 . El tratamiento de esta especie con hidroxilamina en presencia de Ph 3 P da como resultado el reemplazo de los dos enlaces simples P–Cl en Ph 3 PCl 2 por un enlace doble P=N:

2Ph3PCl2 + NH2OH · HCl + Ph3P [(Ph3P ) 2N ] Cl + 4HCl + Ph3PO

El óxido de trifenilfosfina Ph 3 PO es un subproducto.

El cloruro de bis(trifenilfosfina)iminio se describe como [(Ph 3 P) 2 N] + Cl . La estructura del catión bis(trifenilfosfina)iminio [(Ph 3 P) 2 N] + es [Ph 3 P=N=PPh 3 ] + . El ángulo P=N=P en el catión es flexible, y varía de ~130 a 180° dependiendo de la sal. Se han observado formas curvadas y lineales de las conexiones P=N=P en la misma celda unitaria. [2] El mismo pozo de potencial superficial para la curvatura se observa en la especie isoelectrónica bis(trifenilfosforanilideno)metano , Ph 3 P=C=PPH 3 , así como en la molécula más distantemente relacionada , el subóxido de carbono , O=C=C=C=O . Para la sal de cloruro libre de solvente [(Ph 3 P) 2 N]Cl , se determinó que el ángulo de enlace P=N=P era 133°. [3] Los dos enlaces P=N son equivalentes y su longitud es 1,597(2) Å.

Modelo elipsoide térmico del catión bis(trifenilfosfina)iminio
Modelo elipsoide térmico del catión bis(trifenilfosfina)iminio

Utilizar como reactivo

En el laboratorio, el [(Ph 3 P) 2 N]Cl es el principal precursor de las sales [(Ph 3 P) 2 N] + . Mediante reacciones de metátesis de sales, se pueden obtener nitrito , azida y otros aniones inorgánicos pequeños con cationes [(Ph 3 P) 2 N] + . Las sales resultantes [(Ph 3 P) 2 N] + NO2, [( Ph3P ) 2N ] + N3, etc. son solubles en disolventes orgánicos polares.

[(Ph 3 P) 2 N] + forma sales cristalinas con una variedad de aniones que de otra manera serían difíciles de cristalizar. Su eficacia se debe en parte a su rigidez, que refleja la presencia de seis anillos de fenilo. A menudo, [(Ph 3 P) 2 N] + forma sales que son más estables al aire que las sales con cationes más pequeños, como las que contienen el catión de amonio cuaternario [NR 4 ] + o cationes de metales alcalinos . Este efecto se atribuye al blindaje estérico que proporciona este voluminoso catión. Las sales ilustrativas de [(Ph 3 P) 2 N] + de aniones reactivos incluyen [(Ph 3 P) 2 N] + [HFe(CO) 4 ] , [(Ph 3 P) 2 N] + [Co(CO) 4 ] , ([(Ph 3 P) 2 N] + ) 2 [M 2 (CO) 10 ] 2+ (M = Cr, Mo, W), y [(Ph 3 P) 2 N] + [Fe(CO) 3 (NO)] . [1] El papel del apareamiento de iones en las reacciones químicas a menudo se aclara mediante el examen de la sal relacionada derivada de [(Ph 3 P) 2 N] + .

Cationes relacionados

Un catión fosfazenio relacionado con [(Ph 3 P) 2 N] + es [(((CH 3 ) 2 N) 3 P) 2 N] + . [4]

Referencias

  1. ^ ab Ruff, JK; Schlientz, WJ (1974). "Sales de μ-Nitridobis(trifenilfósforo)(l+) ("PPN") con aniones de carbonilo metálico". Síntesis inorgánicas . Vol. 15. págs. 84–90. doi :10.1002/9780470132463.ch19. ISBN . 9780470132463. {{cite book}}: |journal=ignorado ( ayuda )
  2. ^ Hardy GE, Zink JI, Kaska WC, Baldwin JC (diciembre de 1978). "Estructura y triboluminiscencia de polimorfos de hexafenilcarbodifosforano". Revista de la Sociedad Química Americana . 100 (25): 8001–8002. doi :10.1021/ja00493a035.
  3. ^ Knapp C, Uzun R (noviembre de 2010). "Cloruro de bis-(trifenilfosfina)iminio sin solvatos". Acta Crystallographica Sección E. 66 ( Pt 12): o3185. doi :10.1107/S1600536810046325. PMC 3011587. PMID  21589480 . 
  4. ^ Schwesinger, Reinhard (2001). "Fluoruro de 1,1,1,3,3,3-hexakis(dimetilamino)-1λ5,3λ5-difosfazenio". Enciclopedia e-EROS de reactivos para síntesis orgánica . págs. 1–2. doi :10.1002/047084289X.rh014m. ISBN . 0471936235.