Имена | |||
---|---|---|---|
Предпочтительное название IUPAC Хлортри (метил) силан | |||
Другие названия Триметилсилилхлорид хлортриметилсилан TMSCl триметилхлорсилан ТМС | |||
Идентификаторы | |||
3D модель ( JSmol ) | |||
ChemSpider | |||
ECHA InfoCard | 100.000.819 | ||
PubChem CID | |||
Номер RTECS |
| ||
UNII | |||
Панель управления CompTox ( EPA ) | |||
| |||
| |||
Характеристики | |||
C 3 H 9 SiCl | |||
Молярная масса | 108,64 г / моль | ||
Появление | Бесцветная жидкость, дым на влажном воздухе | ||
Плотность | 0,856 г / см 3 , жидкость | ||
Температура плавления | -40 ° С (-40 ° F, 233 К) | ||
Точка кипения | 57 ° С (135 ° F, 330 К) | ||
реагирует | |||
-77,36 · 10 −6 см 3 / моль | |||
Состав | |||
тетраэдрический в Si | |||
Опасности | |||
Классификация ЕС (DSD) (устарела) | Легковоспламеняющийся ( F ) Коррозионный ( C ) | ||
R-фразы (устаревшие) | R11 , R14 , R20 , R21 , R35 , R37 | ||
S-фразы (устаревшие) | S16 , S26 , S36 , S37 , S39 , S45 | ||
NFPA 704 (огненный алмаз) | 3 3 2 W | ||
точка возгорания | -28 ° С (-18 ° F, 245 К) | ||
самовоспламенения температуру | 400 ° С (752 ° F, 673 К) | ||
Родственные соединения | |||
Связанные галосиланы | Триметилсилилфторид Триметилсилилбромид Триметилсилилйодид | ||
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |||
проверить ( что есть ?) | |||
Ссылки на инфобоксы | |||
Триметилсилилхлорид , также известный как хлортриметилсилан, представляет собой кремнийорганическое соединение ( силилгалогенид ) с формулой (CH 3 ) 3 SiCl, часто сокращенно Me 3 SiCl или TMSCl . Это бесцветная летучая жидкость, стабильная в отсутствие воды. Он широко используется в органической химии.
Подготовка [ править ]
TMSCl получают в больших масштабах с помощью прямого процесса , реакции хлористого метила с кремний-медным сплавом. Основной целью этого процесса является диметилдихлорсилан , но также получают значительные количества триметильных и монометильных продуктов. [1] Соответствующие реакции (Me = CH 3 ):
- x MeCl + Si → Me 3 SiCl, Me 2 SiCl 2 , MeSiCl 3 , другие продукты
Обычно около 2-4% потока продукта составляет монохлорид, который образует азеотроп с MeSiCl 3 .
Реакции и использование [ править ]
TMSCl реагирует с нуклеофилами, что приводит к замене хлорида. В характерной реакции TMSCl нуклеофилом является вода, что приводит к гидролизу с образованием гексаметилдисилоксана :
- 2 Me 3 SiCl + H 2 O → Me 3 Si-O-SiMe 3 + 2 HCl
Связанная с реакцией триметилсилилхлорида со спиртами может быть использована для получения безводных растворов соляной кислоты в спиртах, которые находят применение в легком синтезе сложных эфиров из карбоновых кислот и нитрилов , а также, ацетали из кетонов . Точно так же триметилсилилхлорид также используется для силанизации лабораторной посуды , делая ее поверхности более липофильными . [2]
Силилирование в органическом синтезе [ править ]
По способу силилирования , полярные функциональные группы , такие как спирты и амины легко подвергаются реакции с триметилсилилхлоридом, давая триметилсилили простые эфиры и триметилсилил амин . Эти новые группы «защищают» исходную функциональную группу, удаляя лабильные протоны и уменьшая основность гетероатома. Лабильности из Me 3 Si-O и Ме 3 Si-N групп в дальнейшем могут быть удалены ( "деблокировали"). Триметилсилилирование также можно использовать для увеличения летучести соединения, что позволяет использовать газовую хроматографию.обычно нелетучих веществ, таких как глюкоза . Триметилсилилхлорид также реагирует с металлом ацетиленидами с получением триметилсилил алкины , такие как бис (триметилсилил) ацетилен . Такие производные представляют собой полезные защищенные формы алкинов.
В присутствии триэтиламина и диизопропиламид лития , енолизируемые альдегиды , кетоны и сложные эфиры преобразуются в триметилсилил енольной эфиры . [3] Несмотря на их гидролитическую нестабильность, эти соединения нашли широкое применение в органической химии; Окисление из двойной связи пути эпоксидирования или дигидроксилирования может быть использовано , чтобы вернуть первоначальную карбонильную группу с алкоголем группой в альфа - углероде. Триметилсилил енольная эфирытакже могут быть использованы в качестве замаскированных енолятных эквивалентов при добавлении альдола Мукаяма .
Другие реакции [ править ]
Триметилсилилхлорид используются для получения других галогенидов и триметилсилил Псевдогалогениды , в том числе фтористого триметилсилили, триметилсилили бромид, триметилсилил йодид , триметилсилилцианиды , триметилсилилазида , [4] и триметилсилилтрифторметансульфонат (TMSOTf). Эти соединения образуются реакцией метатезиса соли между триметилсилилхлоридом и солью (псевдо) галогенида (MX):
- MX + Me 3 Si-Cl → MCl + Me 3 Si-X
TMSCl, молекула лития и азота реагирует с образованием трис (триметилсилил) амина при катализе нихромовой проволокой или трихлоридом хрома :
- 3 Me 3 SiCl + 3 Li + 1 ⁄ 2 N
2 → (Me 3 Si) 3 N + 3 LiCl
Используя этот подход, атмосферный азот может быть введен в органический субстрат. Так , например, трисы (триметилсилили) амин вступает в реакцию с & alpha ; , & delta ; , & omega-три кетоны с получением трициклических пирролы . [5]
Восстановление триметилсилилхлорида дает гексаметилдисилан :
- 2 Me 3 SiCl + 2 Na → 2 NaCl + Me 3 Si-SiMe 3
Ссылки [ править ]
- ^ Röshe, L .; John, P .; Рейтмайер, Р. "Органические соединения кремния". Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. DOI : 10.1002 / 14356007.a24_021 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
- ↑ Например, у Норберта Зандера и Рональда Фрэнка (2005). «Использование полистирилсульфонилхлоридной смолы в качестве конденсирующего реагента на твердой подложке для образования сложных эфиров: синтез N - [(9-флуоренилметокси) карбонил] -L-аспарагиновой кислоты; α-трет-бутиловый эфир, β- (2-этил [ (1E) - (4-нитрофенил) азо] фенил] амино] этиловый эфир " . Organic Syntheses . 81 : 235.
- ^ Ёсихико Ито, Shotaro Фуджи, Масаси Nakatuska, Фумио Кавамото и Такео Saegusa (1979). «Расширение одноуглеродного кольца циклоалканонов до конъюгированного циклоалкенона: 2-циклогептен-1-он» . Органический синтез . 59 : 113.CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ); Сборник , 1 , стр. 327
- ^ Л. Биркофер и П. Вегнер (1970). «Триметилсилилазид» . Органический синтез . 50 : 107.; Сборник , 6 , с. 1030
- ^ Брук, Майкл А. (2000). Кремний в органической, металлоорганической и полимерной химии . Нью-Йорк: Джон Вили и сыновья. С. 193–194.