La oxofilia es la tendencia de ciertos compuestos químicos a formar óxidos por hidrólisis o abstracción de un átomo de oxígeno de otra molécula, a menudo de compuestos orgánicos. El término se utiliza a menudo para describir los centros metálicos, comúnmente los primeros metales de transición como el titanio , el niobio y el tungsteno . A menudo se afirma que la oxofilia está relacionada con la dureza del elemento, dentro de la teoría HSAB ( ácidos y bases duros y blandos (Lewis) ), pero se ha demostrado que la oxofilia depende más de la electronegatividad y la carga nuclear efectiva del elemento que de su dureza. [1] Esto explica por qué los primeros metales de transición, cuyas electronegatividades y cargas nucleares efectivas son bajas, son muy oxofílicos. Muchos compuestos del grupo principal también son oxofílicos, como los derivados del aluminio , el silicio y el fósforo (III). El manejo de compuestos oxofílicos a menudo requiere técnicas sin aire .
Los complejos de metales oxófilos suelen ser propensos a la hidrólisis . Por ejemplo, los cloruros de alta valencia se hidrolizan rápidamente para dar óxidos:
Estas reacciones se producen a través de intermediarios de oxicloruro. Por ejemplo, el WOCl 4 resulta de la hidrólisis parcial del hexacloruro de tungsteno . Los intermediarios que contienen hidróxido rara vez se observan en metales oxófilos. Por el contrario, los haluros anhidros de los últimos metales tienden a hidratarse , no a hidrolizarse, y a menudo forman hidróxidos .
Los complejos reducidos de metales oxófilos tienden a generar óxidos por reacción con el oxígeno. Normalmente, el óxido-ligando forma puente , p. ej.
Sólo en casos raros los productos de la oxigenación presentan ligandos oxo terminales. [2]
Los reactivos oxófilos se utilizan a menudo para extraer o intercambiar centros de oxígeno en sustratos orgánicos, especialmente carbonilos (ésteres, cetonas, amidas) y epóxidos. El reactivo altamente oxófilo generado a partir de hexacloruro de tungsteno y butil litio es útil para la desoxigenación de epóxidos . [3] Estas conversiones a veces son valiosas en la síntesis orgánica . En la reacción de McMurry , las cetonas se convierten en alquenos utilizando reactivos oxófilos:
De manera similar, el reactivo de Tebbe se utiliza en reacciones de olefinación: [4]
Los compuestos oxófilos del grupo principal también son bien conocidos y útiles . El reactivo altamente oxófilo Si2Cl6 desoxigena estereoespecíficamente los óxidos de fosfina . [5] El pentasulfuro de fósforo y el reactivo de Lawesson relacionado convierten ciertos carbonilos orgánicos en los derivados de azufre correspondientes:
Debido a la alta estabilidad del dióxido de carbono , muchos compuestos de carbono como el fosgeno son oxófilos. Esta reactividad se utiliza para reciclar el óxido de trifenilfosfina : [6]