трет-Бутилфосфаацетилен


Трет -Бутилфосфаацетилен фосфорорганическое соединение . Сокращенно t -BuCP, это был первый пример изолируемого фосфаалкана . До его синтеза правило двойной связи предполагало, что элементы периода 3 и выше не могут образовывать двойные или тройные связи с более легкими элементами основной группы из-за слабого перекрытия орбиталей. Синтез t -BuCP дискредитировал большую часть правила двойной связи и открыл новые исследования образования ненасыщенных соединений фосфора.

Синтез t -BuCP включает реакцию пивалоилхлорида и P(SiMe 3 ) 3 . Реакция протекает через посредничество бис(триметилсилил)пивалоилфосфина, который претерпевает 1,3-силильный сдвиг с образованием изомеров E- или Z-фосфоалкена. Проведение фосфоалкеновой реакции при 120-200 °С в присутствии каталитических количеств твердого NaOH приводит к образованию конечного продукта t -BuCP. [1]

Также известны фосфаалкины, имеющие C≡P, связанную с объемными арильными группами, например, Mes*C≡P и P≡C( Tript )C≡P, как известно, обладают длинами связей C≡P 1,516 и 1,532 Å соответственно (см. ниже). ). [2] [3] [4] В то время как t -BuCP имеет длину связи углерод-фосфор 1,536 Å и первый потенциал ионизации (π MO) 9,70 эВ, HC≡P обладает длиной связи C≡P 1,5421 Å и первый потенциал ионизации (π МО) 10,79 эВ. [5]

Эти физические свойства обусловливают характерные различия в реакционной способности между двумя видами: трет-бутилфосфаацетилен представляет собой стабильную летучую жидкость (температура кипения 61 ° C), а фосфаацетилен легко реагирует с образованием элементарного фосфора. Было высказано предположение, что изофосфаалкины (RP≡C) образуются в качестве промежуточных продуктов при синтезе фосфаалкинов. Такие изомерные виды никогда не были выделены.

Обладая характерными тройными связями CP, атомы фосфора фосфаалкинов, таких как трет -бутилфосфаацетилен, проявляют реакционную способность, аналогичную нитрилам , несмотря на значительные различия между радиусами P (1,09 Å) и N (0,71 Å). При температуре выше 130 °С фосфаалкин подвергается циклотетрамеризации. В некоторой степени его реакционная способность больше напоминает реакции алкинов.

трет -Бутилфосфаацетилен может связываться с металлами различными способами координации с образованием неорганических и металлоорганических комплексов. Эти комплексы используют либо тройную связь, либо несвязывающие электроны на P.