✖


Jump to content

силанид

Add links
Силанид
Имена
Другие имена
Тригидридосиланид
Тригидридосиликат(1-)
Тригидридосиликат(IV)
Идентификаторы
3D model ( JSmol )
КЭБ
ХимическийПаук
266
Характеристики
СиХ − 3
Молярная масса 31.109  g·mol −1
Родственные соединения
Родственные соединения
Метил анион , гермил , станнил , фосфинид , арсинид
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).

Силанид представляет собой химическое соединение , содержащее анионный центр кремния (IV), материнский ион которого представляет собой СиХ - 3 . Атомы водорода также могут быть замещены с образованием более сложных производных анионов, таких как трис (триметилсилил)силанид (гиперсилил), [ 1 ] трис( трет -бутил)силанид, трис(пентафторэтил)силанид или трифенилсиланид. [ 2 ] Простой ион силанида также можно назвать тригидридсиланидом или силилгидридом .

Формирование

[ редактировать ]

Простейшие тригидридосиланиды можно получить из трифенилсиланида в реакции с водородом или PhSiH 3 в стандартных условиях. Трифенилсиланид можно получить реакцией Ph 3 SiSiMe 3 металла . с трет -бутоксисоединением [ 3 ]

Реакция водорода с трифенилсилилом калия K(Me 6 TREN)SiPh 3 может давать силанид калия. [ 4 ]

Другой метод образования силанидов - нагревание силицида тяжелого металла водородом. [ 5 ] или прореагируйте растворенный металл с силаном . [ 3 ]

Атомные металлы могут напрямую реагировать с силаном с образованием нестабильных молекул с HMSiH 3 формулы. Их можно конденсировать в матрицу благородного газа. В случае с титаном это также приводит к образованию молекул с водородными мостиками между кремнием и титаном. [ 6 ]

Характеристики

[ редактировать ]

Силанид-ион имеет эффективный ионный радиус 2,26 Å. В солях при комнатной температуре ориентация иона нестабильна и он вращается. Но при более низких температурах (ниже 200 К) силанид фиксирует ориентацию. [ 7 ] Упорядоченная структура образует β-фазу, тогда как более высокая температура и более симметричная неупорядоченная структура называется α-фазой. β-фаза примерно на 15% компактнее α-фазы. [ 8 ]

Силанид-ион имеет симметрию C3v . Длина связи кремний-водород составляет 1,52 Å, а угол связи H-Si-H составляет 92,2 °, что недалеко от прямого угла. [ 8 ] В ряде соединений константа силы растяжения связи Si-H составляет от 1,9 до 2,05 Н см. –1 , что намного мягче, чем у силана 2,77 Н см. –1 . [ 8 ]

Силанидные соли очень легко повреждаются воздухом или водой. [ 7 ]

Нагревание до температуры ниже 414К приводит к выделению водорода и образованию цинтл-фазы MSi. Если силанд щелочного металла быстро нагреть до 500 К, происходит еще одна необратимая реакция:

46KSiH 3 → К 8 Si 46 + 38KH + 50H 2 . [ 9 ]

Использовать

[ редактировать ]

Тригидридосиланиды были исследованы в качестве для хранения водорода . материалов [ 10 ] Силанид калия может обратимо приобретать или терять водород в течение нескольких часов при температуре 373 К. Однако это не работает для силанида натрия. [ 5 ] Скорость водородного обмена можно улучшить с помощью катализатора. Нежелательные реакции могут сократить количество повторений этого процесса. [ 11 ]

Список

[ редактировать ]
имя формула Кристаллическая система космическая группа элементарная ячейка объем плотность комментарий ссылки
тетраметил-1,4,7,10-тетрааминоциклододекан силанид лития Li(Me 4 TACD)SiH 3 бесцветный; нестабильный [ 3 ]
трисилиламин Н(SiH 3 ) 3 Т.пл. -105°С; плоский [ 12 ]
тетраметил-1,4,7,10-тетрааминоциклододекан силанид натрия Na(Me 4 TACD)SiH 3 четырехугольный П 4/ н а=9,77 с=9,45 Z=2 901 1.041 бесцветный [ 3 ]
Na 8 (OC 2 H 4 OC 2 H 4 OCH 3 ) 6 (SiH 3 ) 2 H — мост [ 13 ]
трисилилфосфин Р(SiH 3 ) 3 [ 14 ]
Силанид калия КСиХ 3 кубический а=7,23 377.9 1.241 бледно-желтый [ 7 ] [ 15 ]
б- КСиХ 3 орторомбический Пнма а = 8,800, б = 5,416, с = 6,823, Z = 4 325 .2 [ 16 ]
тетраметил-1,4,7,10-тетрааминоциклододекан силанид калия К(Me 4 TACD)SiH 3 •2C 6 H 6 четырехугольный Р 4 2 / тыс. а=12,3401 в=14,9372 Z=2 2274.6 1.10 бесцветный [ 3 ]
[K(18-краун-6)SiH 3 ·THF] [ 17 ]
[K(18-краун-6)SiH 3 ·HSiPh 3 ] H — мост [ 17 ]
Cp 2 (Me 3 P)TiSiH 3 фиолетовый [ 6 ]
[(C 5 H 5 ) 2 TiSiH 2 ] 2 четырехугольный Р 4 2 / тыс. а = 8,018, с = 16,113, Z = 2 оливково-зеленый; Ti-SiH 2 -Ti-SiH 2 - кольцо [ 18 ]
[Cp 2 Ti(μ-HSiH 2 )] 2 темно-синий [ 19 ]
Cp 2 Ti(μ-HSiH 2 )(μ-H)TiCp 2 темно-желтовато-зеленый [ 19 ]
ХКрСих 3 [ 6 ]
[Cp(OC) 2 Fe] 2 SiH 2 триклиника PП1 a=6,318 b=10,653 c=12,453 α=67,884 β=75,35 c=72,79 Z=2 732.1 1.742 светло-желтый [ 20 ]
[(μ 2 -CO)Cp 2 (OC) 2 Fe 2 ]SiH 2 темно-красный [ 20 ]
[(μ 2 -CO)Cp 2 (OC) 2 Fe 2 ][Cp(OC) 2 Fe]SiH темно-красный [ 20 ]
ХНиСих 3 [ 6 ]
ХЗнСих 3 [ 6 ]
[( dtbp Cbz)GeSiH 3 ] 2 •C 6 H 18 моноклинический Р 2 1 / н а 16,144 б 15,0369 в 21,974 б 91,927° [ 21 ]
трисилларсин As(SiH 3 ) 3 [ 14 ]
силанид рубидия RbSiHRbSiH3 кубический а=7,52 425.3 1.824 желтый [ 7 ]
тетраметил-1,4,7,10-тетрааминоциклододекан силанид рубидия Rb(Me 4 TACD)SiH 3 •2C 6 H 6 четырехугольный Р 4 2 / тыс. а=12,3934 в=14,9632 Z=2 2298.3 1.223 желтый [ 3 ]
К 0,5 Rb 0,5 SiH 3 кубический П 4 3 м а=12,832 2112.7 [ 22 ]
Mo(CO)(H)(SiH 3 )(депе) 2 [ 6 ]
[Cp(OC) 2 Ru] 2 SiH 2 бежевый мп 25 [ 20 ]
трисилилстибин Sb(SiH 3 ) 3 [ 14 ]
силанид цезия CsSiH 3 кубический а=7,86 485.6 2.243 желтый [ 3 ] [ 7 ]
Cs 0,5 К 0,5 SiH 3 кубический П 4 3 м а=13,0965 2246.3 [ 22 ]
Cs 0,5 Rb 0,5 SiH 3 кубический П 4 3 м а=13,2982 2351.7 [ 22 ]
бис(ди -трет -бутилфенил)ди- трет -бутилканозалид [( dtbp Cbz)BaSiH 3 ] 8 П 4/ ннк а = 38,7375 в = 44,8635 [ 21 ]
[Cp 2 SmSiH 3 ] 3 апельсин [ 6 ]
(C 5 Me 5 )Sm(SiH 3 )(THF)(C 5 Me 5 )K(THF) темно-красный [ 23 ]
(C 5 Me 5 )Eu(SiH 3 )(THF)(C 5 Me 5 )K(THF) орторомбический Пна 2 1 а=19,320 б=16,742 в=10,027 Z=4 3240.0 1.406 оранжево-красный [ 23 ]
(C 5 Me 5 )Yb(SiH 3 )(THF)(C 5 Me 5 )K(THF) орторомбический Пна 2 1 а=19,321 б=16,496 в=9,926 Z=4 3163.7 темно-красный [ 23 ]
КП( я Pr 3 P)Os(H)(Br)SiH 3 желтый [ 6 ]
транс - (Cy 3 P) 2 HPtSiH 3 [ 6 ]
[ редактировать ]

Под высоким давлением водорода пятикоординированные ионы гидрида кремния, в том числе стабилизируются SiH − 5 и SiH 2- 6 . [ 24 ]

К более сложным производным относятся силанимины – НХСиХ 3 , [ 25 ]

С двойной связью между кремнием и металлом образуется силиленовый комплекс. Имея тройную связь, M≡SiH образуется с такими металлами, как молибден и вольфрам.

С меньшим количеством водорода полианионный гидрид ∞
1 [(SiH) − ] могут быть сформированы. [ 26 ]

Общие органические соединения называются ионами силилия .

Ссылки

[ редактировать ]
  1. ^ Клинкхаммер, Карл В. (сентябрь 1997 г.). «Трис (триметилсилил) силаниды тяжелых щелочных металлов - структурное исследование» . Химия - Европейский журнал (на немецком языке). 3 (9): 1418–1431. дои : 10.1002/chem.19970030908 .
  2. ^ Ликисс, Пол Д.; Смит, Колин М. (ноябрь 1995 г.). «Кремнийпроизводные металлов 1 и 2 групп» . Обзоры координационной химии . 145 : 75–124. дои : 10.1016/0010-8545(95)90218-X .
  3. ^ Перейти обратно: а б с д и ж г Шукнехт, Дэнни; Лейх, Валерий; Спаньол, Томас П.; Дуэр, Искандер; Марон, Лоран; Окуда, июнь (2 марта 2020 г.). «Трифенил- и тригидридсиланиды щелочных металлов, стабилизированные макроциклическим полиаминным лигандом» . Химия – Европейский журнал . 26 (13): 2821–2825. дои : 10.1002/chem.202000187 . ПМК   7079104 . ПМИД   31943432 .
  4. ^ Лейх, В.; Спаньол, ТП; Окуда, Дж. (2015). «Образование α-[KSiH 3 ] гидрогенолизом трифенилсилила калия». Химические коммуникации . 51 (79): 14772–14774. дои : 10.1039/C5CC06187C . ПМИД   26299566 .
  5. ^ Перейти обратно: а б Тан, Ван Си; Шотар, Жан-Ноэль; Рейбо, Паскаль; Жано, Рафаэль (2012). «Гидрирующие свойства фаз KSi и NaSi Zintl». Физическая химия Химическая физика . 14 (38): 13319–13324. Бибкод : 2012PCCP...1413319T . дои : 10.1039/C2CP41589E . ПМИД   22930067 .
  6. ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я Кори, Джойс Ю. (9 февраля 2011 г.). «Реакции гидросиланов с комплексами переходных металлов и характеристика продуктов» . Химические обзоры . 111 (2): 863–1071. дои : 10.1021/cr900359c . ISSN   0009-2665 . ПМИД   21250634 .
  7. ^ Перейти обратно: а б с д и Вайс, Эрвин; Хенкен, Гюнтер; Кюр, Генрих (сентябрь 1970 г.). «Кристаллические структуры и широколинейный ядерный магнитный резонанс щелочных силилов SiH3M (M = K, Rb, Cs)» . Химические отчеты (на немецком языке). 103 (9): 2868–2872. дои : 10.1002/cber.19701030924 .
  8. ^ Перейти обратно: а б с Кранак, Верина Ф.; Линь, Юань-Чжи; Карлссон, Математика; Минк, Янош; Норберг, Стефан Т.; Хойссерманн, Ульрих (2 марта 2015 г.). «Структурные и колебательные свойства силильных (SiH 3 – ) анионов в KSiH 3 и RbSiH 3: новый взгляд на взаимодействия Si–H». Неорганическая химия . 54 (5): 2300–2309. дои : 10.1021/ic502931e . PMID   25668724 .
  9. ^ Ауэр, Генри; Кольманн, Хольгер (3 августа 2017 г.). «Исследования на месте образования и разложения KSiH 3 и CsSiH 3: Исследования на месте образования и разложения KSiH 3 и CsSiH 3». Журнал неорганической и общей химии . 643 (14): 945–951. дои : 10.1002/zaac.201700164 .
  10. ^ Шотар, Жан-Ноэль; Тан, Ван Си; Рейбо, Паскаль; Жано, Рафаэль (24 октября 2011 г.). «Силанид калия (KSiH3): материал для обратимого хранения водорода». Химия - Европейский журнал . 17 (44): 12302–12309. дои : 10.1002/chem.201101865 . ПМИД   21953694 .
  11. ^ Джано, Р.; Тан, WS; Клемансон, Д.; Шотар, Ж.-Н. (2016). «Катализированный KSiH 3 как обратимый материал для хранения водорода». Журнал химии материалов А. 4 (48): 19045–19052. дои : 10.1039/C6TA07563K .
  12. ^ Хедберг, Кеннет (декабрь 1955 г.). «Молекулярная структура трисилиламина (SiH 3 ) 3 N 1,2» . Журнал Американского химического общества . 77 (24): 6491–6492. дои : 10.1021/ja01629a015 . ISSN   0002-7863 .
  13. ^ Прицков, Ганс; Лобрейер, Томас; Сундермейер, Вольфганг; ван Эйкема Хоммес, Николаас-младший; Раге Шлейер, Поль (1 февраля 1994 г.). «Обратно координирующие силанид-ионы в олигомерном алкоголяте натрия» . Angewandte Chemie International Edition на английском языке . 33 (2): 216–217. дои : 10.1002/anie.199402161 . ISSN   0570-0833 .
  14. ^ Перейти обратно: а б с Амбергер, Эберхард; Ботерс, Ганс Д. (июль 1964 г.). «Трисилиловые соединения» . Химические отчеты (на немецком языке). 97 (7): 1999–2004. дои : 10.1002/cber.19640970731 .
  15. ^ Векилова Ольга Ю.; Бейер, Дорин К.; Бхат, Шрикант; Фарла, Роберт; Баран, Владимир; Симак, Сергей И.; Кольманн, Хольгер; Хойссерманн, Ульрих; Спектор, Кристина (15 мая 2023 г.). «Формирование и полиморфизм полупроводника K 2 SiH 6 и стратегия металлизации» . Неорганическая химия . 62 (21): 8093–8100. doi : 10.1021/acs.inorgchem.2c04370 . ISSN   0020-1669 . ПМЦ   10231339 . ПМИД   37188333 . S2CID   258716226 .
  16. ^ Мундт, Отто; Беккер, Герд; Хартманн, Ганс Мартин; Шварц, Вольфганг (май 1989 г.). «Металлопроизводные молекулярных соединений. II. Представление и строение бета-силанида калия» . Журнал неорганической и общей химии (на немецком языке). 572 (1): 75–88. дои : 10.1002/zaac.19895720109 . ISSN   0044-2313 .
  17. ^ Перейти обратно: а б Уолстенхолм, Дэвид Дж.; Принс, Пол Д.; МакГрэйди, Дж. Шон; Лэндри, Майкл Дж.; Стид, Джонатан В. (7 ноября 2011 г.). «Структура и связь KSiH 3 и его производных 18-Crown-6: необычное амбидентатное поведение SiH 3 – аниона» . Неорганическая химия . 50 (21): 11222–11227. дои : 10.1021/ic201774x . ISSN   0020-1669 . ПМИД   21981304 .
  18. ^ Хенкен, Гюнтер; Вайс, Эрвин (июнь 1973 г.). «Представление и кристаллическая структура тетракис(π-циклопентадиенил)-ди-μ-силиленодититана [(C5H5)2TiSiH2]2» . Химические отчеты (на немецком языке). 106 (6): 1747–1751. дои : 10.1002/cber.19731060608 .
  19. ^ Перейти обратно: а б Хао, Лейцзюнь; Лебюи, Анн-Мари; Харрод, Джон Ф.; Хао, Лейцзюнь; Сэмюэл, Эдмонд (1997). «Получение и характеристика силилгидридов титаноцена [Cp2Ti(μ-HSiH2)]2 и [Cp2Ti(μ-HSiH2)(μ-H)TiCp2]» . Химические коммуникации (22): 2193–2194. дои : 10.1039/a705102f .
  20. ^ Перейти обратно: а б с д Малиш, Вольфганг; Фёглер, Матиас; Кеб, Харальд; Векель, Ганс-Ульрих (июль 2002 г.). «[(μ 2 -CO)Cp 2 (OC) 2 Fe 2 ][Cp(OC) 2 Fe]SiH: трис(металло)силан, функционализированный SiH. Синтез из [Cp(OC) 2 Fe] 2 SiH 2 1" . Металлоорганические соединения . 21 (14): 2830–2832. дои : 10.1021/om0201922 . ISSN   0276-7333 .
  21. ^ Перейти обратно: а б Сунь, Сяофэй; Хинц, Александр (21 июня 2023 г.). «Бариевый комплекс силанида SiH 3 –: заменитель гидрида и источник кремния» . Неорганическая химия . 62 (26): 10249–10255. doi : 10.1021/acs.inorgchem.3c01045 . ISSN   0020-1669 . ПМИД   37341997 .
  22. ^ Перейти обратно: а б с Тан, Ван Си; Димитриевская, Мирьяна; Шотар, Жан-Ноэль; Чжоу, Вэй; Жано, Рафаэль; Скрипов Александр В.; Удович, Терренс Дж. (29 сентября 2016 г.). «Структурные и динамические тенденции в силанидах щелочных металлов, характеризуемые методами нейтронного рассеяния» . Журнал физической химии C. 120 (38): 21218–21227. дои : 10.1021/acs.jpcc.6b06591 . ISSN   1932-7447 . ОСТИ   1329467 .
  23. ^ Перейти обратно: а б с Хоу, Чжаоминь; Чжан, Юген; Нисиура, Масаеши; Вакацуки, Ясуо (1 января 2003 г.). «Алкильные и силильные комплексы (пентаметилциклопентадиенил)лантанида (II): синтез, структура и катализ при полимеризации этилена и стирола» . Металлоорганические соединения . 22 (1): 129–135. дои : 10.1021/om020742w . ISSN   0276-7333 .
  24. ^ Лян, Тяньсяо; Чжан, Зихан; Фэн, Сяолэй; Цзя, Хаоцзюнь; Пикард, Крис Дж.; Редферн, Саймон А.Т.; Дуань, Дефан (18 ноября 2020 г.). «Тройные гипервалентные гидриды кремния через литий при высоком давлении» . Материалы физического обзора . 4 (11): 113607. arXiv : 2010.01469 . Бибкод : 2020PhRvM...4k3607L . doi : 10.1103/PhysRevMaterials.4.113607 . hdl : 10356/146521 . ISSN   2475-9953 . S2CID   222134096 .
  25. ^ Чен, Ян; Сон, Хайбин; Цуй, Чуньмин (15 ноября 2010 г.). «Дегидросилилирование ArNHSiH3 амидом иттербия (II): образование димерного силаниминного комплекса иттербия (II)» . Ангеванде Хеми . 122 (47): 9142–9145. Бибкод : 2010АнгЧ.122.9142С . дои : 10.1002/ange.201004856 .
  26. ^ Ауэр, Генри; Гене, Робин; Бертмер, Марко; Вебер, Себастьян; Вендерот, Патрик; Хансен, Томас Кристиан; Хаазе, Юрген; Кольманн, Хольгер (6 февраля 2017 г.). «Гидриды щелочноземельных фаз – тетратела (AeTt) Zintl: ковалентные связи Tt – H от кремния к олову» . Неорганическая химия . 56 (3): 1061–1071. doi : 10.1021/acs.inorgchem.6b01944 . ПМИД   28098994 .
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Silanide&oldid=1224209188"
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 16572e753584f31b99d9d020f6a6211e__1715887620
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/16/1e/16572e753584f31b99d9d020f6a6211e.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Silanide - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)