Trimetylklorsilan
Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 7 januari 2020; verifiering kräver 1 redigering .| Trimetylklorsilan | |||
|---|---|---|---|
| | |||
| Allmän | |||
| Systematiskt namn |
trimetylklorsilan | ||
| Förkortningar | TMSCl | ||
| Chem. formel | ( CH3 ) 3SiCl _ | ||
| Råtta. formel | C3H9SiCl _ _ _ _ | ||
| Fysikaliska egenskaper | |||
| stat | flytande | ||
| Molar massa | 108,64 g/ mol | ||
| Densitet | 0,854 g/cm³ | ||
| Termiska egenskaper | |||
| Temperatur | |||
| • smältning | -57,7°C | ||
| • kokande | 57,3°C | ||
| • blinkar | -28°C | ||
| Ångtryck | 253 hPa (20 °C) | ||
| Kemiska egenskaper | |||
| Löslighet | |||
| • i vatten | hydrolyserar snabbt med vatten | ||
| • i aprotiska lösningsmedel | blandad | ||
| Optiska egenskaper | |||
| Brytningsindex | 1,3885 | ||
| Strukturera | |||
| Hybridisering | tetraedrisk för kisel | ||
| Klassificering | |||
| Reg. CAS-nummer | 75-77-4 | ||
| PubChem | 6397 | ||
| Reg. EINECS-nummer | 200-900-5 | ||
| LEDER | C[Si](C)(C)Cl | ||
| InChI | InChI=1S/C3H9ClSi/c1-5(2,3)4/h1-3H3IJOOHPMOJXWVHK-UHFFFAOYSA-N | ||
| RTECS | VV2710000 | ||
| CHEBI | 85069 | ||
| ChemSpider | 6157 | ||
| Säkerhet | |||
| NFPA 704 |
3
3
2W |
||
| Data baseras på standardförhållanden (25 °C, 100 kPa) om inget annat anges. | |||
| Mediafiler på Wikimedia Commons | |||
Trimetylklorsilan ( klortrimetylsilan ) är ett kiselorganiskt ämne med den kemiska formeln (CH 3 ) 3 SiCl. Används ofta i organisk syntes, främst som en skyddsgrupp . Det kan erhållas genom reaktion av metyllitium med kiseltetraklorid . Det är dock lätt kommersiellt tillgängligt.
Fysiska egenskaper
Färglös rörlig vätska med skarp lukt och låg kokpunkt. Röker i fuktig luft. Motståndskraftig mot fukt. Blandbar med aprotiska lösningsmedel som hexan , bensen , toluen , dietyleter , tetrahydrofuran , kloroform , diklormetan , etylacetat , etc.
Får
Inom industrin produceras det tillsammans med dimetyldiklorsilan och metyltriklorsilan (Muller-Rochov syntes [1] , där pulveriserat kisel i närvaro av kopparpulver och kopparoxid reagerar med klormetan vid 350 ° C för att bilda dimetyldiklorsilan , som disproportionerar in situ till trimetylklorsilan och metyltriklorsilan ).
Separation av en blandning av metylklorsilaner görs genom destillation .
Kemiska egenskaper
Trimetylklorsilan är en typisk elektrofil substans, kiselatomen attackeras mycket lätt av nukleofiler . Detta manifesteras i att det är lätt att hydrolysera med värmeavgivning, under vilken väteklorid och trimetylsilanol bildas . Den senare dimeriserar med frigöring av vatten och bildar hexametyldisiloxan .
Vid interaktion med reduktionsmedel (till exempel litiumaluminiumhydrid ) bildas trimetylsilan (CH 3 ) 3 SiH.
Applikation
- Trimetylklorsilan används i stor utsträckning i organisk syntes som både en källa för trimetylsilylgruppen och en vattenfri källa för klorid. De funktionella grupperna av alkoholer och aminer reagerar lätt med trimetylklorsilan för att bilda trimetylsilyletrar eller trimetylsilylaminer. De resulterande grupperna kan användas som skyddsgrupper
- Trimetylsilylering ökar flyktigheten hos ett ämne, som används i gaskromatografi vid analys av icke-flyktiga ämnen som glukos
- Trimetylklorsilan reagerar med metallacetylenider för att bilda trimetylsilylalkyner, som är den skyddade formen av alkyner .
- Trimetylklorsilan reagerar med alkoholer för att bilda väteklorid , som kan användas för att göra vattenfria lösningar av väteklorid i alkohol - som i sin tur kan användas för att göra estrar av karboxylsyror och ketaler från ketoner under milda förhållanden .
- I närvaro av trietylamin eller litiumdiisopropylamid omvandlas enoliserbara aldehyder , ketoner och estrar till enoltrimetylsilyletrar:
Trots deras hydrolytiska instabilitet hos dessa ämnen har de funnit bred tillämpning inom organisk kemi. Oxidation av dubbelbindningen genom epoxidation av sådana silylerade enoler följt av hydrolys kan användas för att införa en hydroxigrupp i a-positionen till karbonylgruppen . Trimetylsilyletrar av enoler kan också användas som enolekvivalent i Mukayama [2] [3] aldolkondensationen.
- Trimetylklorsilan används för C-silylering av karbanjoner, Grignard-reagens och organolitiumföreningar, på grund av den induktiva effekten får sådana silylerade föreningar med en väteatom i α-position egenskaperna hos CH-syror. Tillsatsen av α- karbanjoner (1) stabiliserade av trimetylsilylgruppen till karbonylföreningar leder till bildning av β-hydroxisilaner (2) och ytterligare eliminering av trimetylsilanol med bildning av en alken (3a, 3b):
När det gäller elektronbortdragande substituenter i a-trimetylsilylkarbanjonen fortskrider reaktionen enligt en mekanism nära Wittig-reaktionen och fortskrider stereoselektivt. Denna metod används för att syntetisera alkener från karbonylföreningar ( Peterson-reaktion ).
Rening
I laboratoriet renas den genom destillation över CaH 2 före användning .
Säkerhet
Trimetylklorsilan är mycket flyktigt och mycket brandfarligt med låg flampunkt. Orsakar allvarliga frätskador vid kontakt med hud och ögon. Hydrolyserar i luft och bildar väteklorid . Arbete med honom utförs i ett dragskåp och nödvändig skyddsutrustning: skyddsglasögon, gummihandskar. Det är önskvärt att lagra trimetylklorsilan i en kväveatmosfär i en korrosionsbeständig behållare.