Digallano
| Digallano | |
|---|---|
 | |
| Numele IUPAC | |
| Digallano (6) | |
| Caracteristici generale | |
| Formula moleculară sau brută | Ga 2 H 6 |
| Masa moleculară ( u ) | 145,49 |
| Aspect | solid alb sub −50 ° C |
| numar CAS | |
| Proprietăți fizico-chimice | |
| Temperatură de topire | ≈ –50 (≈ 223 K) |
| Informații de siguranță | |
Digallan este compusul anorganic cu formula Ga 2 H 6 . Este dimerul compusului monomer gallan . Obținut cu certitudine abia în 1989, este un compus care poate fi izolat sub formă de solid alb numai la temperaturi sub –50 ° C.
fundal
Digallan a fost descris pentru prima dată în 1941, [1] dar acest rezultat nu a fost confirmat ulterior. [2] Compusul a fost obținut în cele din urmă cu certitudine abia în 1989. [3] [4]
Structura
Digallan este un compus molecular. Măsurătorile de difracție a electronilor gazoși la 255 K au arătat că molecula digallan are o structură asemănătoare diboranului , cu patru hidrogeni terminali și doi punți. [4] Distanțele de legătură terminale Ga - H sunt 152 pm , distanțele de punte Ga - H sunt 171 pm și unghiul de legătură Ga - H - Ga este de 98 °. Legătura care implică cei doi hidrogeni de punte poate fi descrisă ca o legătură cu trei centri, cu doi electroni .
În stare solidă, digallanul pare să adopte o structură oligomerică. Spectrul vibrațional sugerează prezența unui tetramer (GaH 3 ) 4 care continuă să posede legături terminale Ga - H, spre deosebire de structura polimerică a α-AlH 3 . [4] Această specie este prezentă și la temperaturi sub –30 ° C într-o soluție de toluen, unde spectrul 1 H RNM prezintă două vârfuri atribuibile atomilor de hidrogen terminali și de punte. [4]
Sinteză
Pentru a putea sintetiza digalan pur, a fost necesară o sinteză în două etape. [3] Mai întâi GaCl 3 galiu Triclorura a fost hidrogenat cu exces de trimetilsilan (CH3) 3 SiH, formând monochlorogallane (H 2 GaCl) 2 dimer:
- 2GaCl 3 + 4 (CH 3 ) 3 SiH → (H 2 GaCl) 2 + 4 (CH 3 ) 3 SiCl
Reducând ulterior (H 2 GaCl) 2 cu LiGaH 4 , s-a obținut un randament scăzut de galan volatil, care a fost colectat prin condensare la temperatură scăzută sub forma unui solid alb:
- ½ (H 2 GaCl) 2 + LiGaH 4 → Ga 2 H 6 + LiCl
Reactivitate
Digallan poate fi izolat ca un solid alb numai la temperaturi sub –50 ° C și se descompune deja la temperatura camerei prin reformarea elementelor constitutive:
- Ga 2 H 6 → 2Ga + 3H 2
Cele câteva reacții studiate la –95 ° C indică faptul că reactivitatea digallanului este foarte asemănătoare cu cea a diboranului . [4]
Notă
Bibliografie
- AJ Downs, MJ Goode, CR Pulham, Gallane în sfârșit! Sinteza și proprietățile hidrurii de galiu binar , în J. Am. Chem. Soc. , Vol. 111, nr. 5, 1989, pp. 1936–1937, DOI : 10.1021 / ja00187a090 . Adus la 25 noiembrie 2013 .
- CR Pulham, AJ Downs, MJ Goode, DWH Rankin, HE Robertson, Gallane: sinteză, proprietăți fizice și chimice și structura moleculei gazoase Ga 2 H 6 , determinată de difracția electronilor , în J. Am. Chem. Soc. , Vol. 113, nr. 14, 1991, pp. 5149-5162, DOI : 10.1021 / ja00014a003 . Adus la 25 noiembrie 2013 .
- DF Shriver, RW Parry, NN Greenwood, A. Storr, MGH Wallbridge, Câteva observații relative la Digallane , în Inorg. Chem. , vol. 2, nr. 4, 1963, pp. 867–868, DOI : 10.1021 / ic50008a053 . Adus la 25 noiembrie 2013 .
- E. Wiberg, Th. Johannsen, Über einen flüchtigen Galliumwasserstoff der Formel Ga 2 H 6 und sein Tetramethylderivat , în Naturwissenschaften , vol. 29, nr. 21, 1941, p. 320, DOI : 10.1007 / BF01479551 . Adus la 25 noiembrie 2013 .
linkuri externe
- (EN) digallane on Encyclopedia Britannica , Encyclopædia Britannica, Inc.
