Compuesto químico
El yoduro de fosfonio es un compuesto químico con la fórmula PH
4I. Es un ejemplo de una sal que contiene un catión fosfonio no sustituido ( PH+
4). El yoduro de fosfonio se utiliza comúnmente como almacenamiento de fosfina [2] y como reactivo para sustituir fósforo en moléculas orgánicas. [3]
Preparación
El yoduro de fosfonio se prepara mezclando tetrayoduro de difósforo ( P
2I
4) con fósforo elemental y agua a 80 °C y dejando sublimar la sal. [4] [5]
- 10 P2I4 + 13 P4 + 128 H2O → 40 PH4I + 32 H3PO4
Propiedades
Estructura
Su estructura cristalina tiene el grupo espacial tetragonal P4/nmm, que es una versión distorsionada de la estructura cristalina del NH 4 Cl ; la celda unitaria tiene dimensiones aproximadas de 634 × 634 × 462 pm. [6] El enlace de hidrógeno en el sistema hace que el pH+
4cationes para orientarse de tal manera que los átomos de hidrógeno apunten hacia el I−
aniones. [7]
Químico
A 62 °C y presión atmosférica, el yoduro de fosfonio se sublima y se disocia reversiblemente en fosfina y yoduro de hidrógeno (HI). [1] Se oxida lentamente en el aire para dar óxidos de yodo y fósforo ; es higroscópico [4] y se hidroliza en fosfina y HI: [8]
- PH 4 I ⇌ PH 3 + HI
El gas fosfina se puede obtener a partir del yoduro de fosfonio mezclando una solución acuosa con hidróxido de potasio : [9]
- PH 4 I + KOH → PH 3 + KI + H 2 O
Reacciona con yodo elemental y bromo en una solución no polar para dar haluros de fósforo; por ejemplo:
- 2PH4I + 5I2 → P2I4 + 8HI [ 4 ]
El yoduro de fosfonio es un reactivo de sustitución potente en química orgánica; por ejemplo, puede convertir un pirilio en una fosfinina mediante sustitución. [3] En 1951, Glenn Halstead Brown descubrió que el PH 4 I reacciona con el cloruro de acetilo para producir un derivado de fosfina desconocido, posiblemente CH 3 C(=PH)PH 2 ·HI . [4]
Referencias
- ^ ab Smith, Alexander.; Calvert, Robert Peyton. (julio de 1914). "Presiones de disociación de haluros de amonio y tetrametilamonio y de yoduro de fosfonio y pentacloruro de fósforo". Journal of the American Chemical Society . 36 (7): 1363–1382. doi :10.1021/ja02184a003 . Consultado el 6 de octubre de 2020 .
- ^ Morrow, BA; McFarlane, Richard A. (julio de 1986). "Trimetilgalio adsorbido en sílice y su reacción con fosfina, arsina y cloruro de hidrógeno: un estudio infrarrojo y Raman". The Journal of Physical Chemistry . 90 (14): 3192–3197. doi :10.1021/j100405a029. ISSN 0022-3654.
- ^ ab Mei, Yanbo (2020). Complejos, heterociclos y polímeros despolimerizables. Elaborados a partir de bloques de construcción con fósforo de baja coordinación (tesis). ETH Zurich. p. 18. doi :10.3929/ethz-b-000431853. hdl :20.500.11850/431853 . Consultado el 6 de octubre de 2020 .
- ^ abcd Brown, Glenn Halstead (1951). Reacciones de fosfina y yoduro de fosfonio (PhD). Iowa State College . Consultado el 5 de octubre de 2020 .
- ^ Trabajo, JB; Mattern, JA; Antonucci, R. (5 de enero de 2007). "Yoduro de fosfonio". Síntesis inorgánica . Vol. 2. págs. 141–144. doi :10.1002/9780470132333.ch41. ISBN 978-0-470-13161-9.
- ^ Dickinson, Roscoe G. (julio de 1922). "La estructura cristalina del yoduro de fosfonio". Journal of the American Chemical Society . 44 (7): 1489–1497. doi :10.1021/ja01428a015.
- ^ Sequeira, A.; Hamilton, Walter C. (septiembre de 1967). "Enlace de hidrógeno en yoduro de fosfonio: un estudio de difracción de neutrones". The Journal of Chemical Physics . 47 (5): 1818–1822. Bibcode :1967JChPh..47.1818S. doi :10.1063/1.1712171.
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- ^ Osadchenko, Ivan M; Tomilov, Andrei P (30 de junio de 1969). "Hidruros de fósforo". Russian Chemical Reviews . 38 (6): 495–504. Código Bibliográfico :1969RuCRv..38..495O. doi :10.1070/RC1969v038n06ABEH001756. S2CID 250872306.
