Дигаллан
 | Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( октябрь 2022 г. ) |
 | |||
| |||
| Имена | |||
|---|---|---|---|
| Название ИЮПАК дигаллан(6) | |||
| Другие имена Ди-мк-гидрид-тетрагидридодигаллий Галлановый димер | |||
| Идентификаторы | |||
3D model ( JSmol ) | |||
| ХимическийПаук | |||
| Характеристики | |||
| Ga2HGa2H6 | |||
| Молярная масса | 145.494 g/mol | ||
| Появление | Белый твердый или бесцветный газ | ||
| Температура плавления | -50 ° C (-58 ° F; 223 К) (возвышенный) | ||
| Точка кипения | 0 ° C (32 ° F; 273 К) (разлагается) | ||
| Реагирует с образованием гидроксида галлия(III) | |||
| Родственные соединения | |||
Родственные соединения | |||
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). | |||
Дигаллан (систематическое название дигаллан (6) ) представляет собой неорганическое соединение с химической формулой GaH 2 (H) 2 GaH 2 (также пишется [{GaH 2 ( μ -H)} 2 ] или [Ga 2 H 6 ] ). Это димер мономерного соединения галлана . О возможном получении чистого соединения, о котором сообщалось в 1989 году, [1] [2] был назван «проявлением силы». [3] О Дигаллане сообщил Виберг еще в 1941 году; [4] однако это утверждение не могло быть подтверждено более поздними работами Гринвуда и других. [5] Это соединение представляет собой бесцветный газ, который разлагается при температуре выше 0 °C.
Подготовка
[ редактировать ]Двухстадийный подход оказался ключом к успешному синтезу чистого дигаллана. Во-первых, димерный монохлоргаллан , (H 2 GaCl) 2 (содержащий мостиковые атомы хлора и поэтому формулируемый как ( H 2 Ga( μ -Cl)) 2 ) получали гидрированием трихлорида галлия , GaCl 3 , с триметилсиланом , Я 3 СиХ . За этим шагом последовало дальнейшее сокращение с Li[GaH 4 ] (тетрагидрогаллат лития), без растворителя, при -23 °C, для получения дигаллана, Ga 2 H 6 с низким выходом.
- Ga 2 Cl 6 + 4 Me 3 SiH → (H 2 GaCl) 2 + 4 Me 3 SiCl
- (H 2 GaCl) 2 + 2 Li[GaH 4 ] → 2 Ga 2 H 6 + 2 LiCl
Дигаллан летуч и конденсируется при -50 ° C в белое твердое вещество.
Структура и связь
[ редактировать ]Электронографические измерения пара при 255 К установили, что дигаллан структурно близок к диборану с двумя мостиковыми атомами водорода. [2] (так называемые трехцентровые двухэлектронные связи ). Длина концевой связи Ga-H составляет 152 пм, мостик Ga-H составляет 171 пм, а угол Ga-H-Ga составляет 98 °. Расстояние Га-Га составляет 258 часов. 1 1H В спектре ЯМР раствора дигаллана в толуоле наблюдаются два пика, относящиеся к концевым и мостиковым атомам водорода. [2]
В твердом состоянии дигаллан, по-видимому, имеет полимерную или олигомерную структуру. Колебательный спектр соответствует тетрамеру (т.е. (GaH 3 ) 4 ). [2] Колебательные данные указывают на наличие концевых гидридных лигандов. Напротив, в α-алане , тугоплавкой, относительно стабильной полимерной форме гидрида алюминия, все атомы водорода являются мостиковыми , в которых алюминиевые центры являются 6-координированными. Дигаллан разлагается при температуре окружающей среды:
- Ga 2 H 6 → 2 Ga + 3 H 2
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Энтони Дж. Даунс; Майкл Дж. Гуд; Колин Р. Пулхэм (1989). «Наконец-то Галлан!». Журнал Американского химического общества . 111 (5): 1936–1937. дои : 10.1021/ja00187a090 .
- ^ Jump up to: а б с д Пулхэм CR; Даунс Эй Джей; Гуд М.Дж.; Рэнкин Д.В. Роберсон HE (1991). «Галлан: синтез, физические и химические свойства и структура газовой молекулы Ga 2 H 6 , определенные методом дифракции электронов». Журнал Американского химического общества . 113 (14): 5149–5162. дои : 10.1021/ja00014a003 .
- ^ Н. Н. Гринвуд (2001). «Химия элементов основной группы на рубеже тысячелетий». Дж. Хим. Soc., Далтон Транс. (14): 2055–2066 гг. дои : 10.1039/b103917m .
- ^ Виберг Э.; Йохансен Т. (1941). «О летучем водороде галлия формулы Ga 2 H 6 и его тетраметиловом производном». естественные науки . 29 (21): 320. Бибкод : 1941NW.....29..320W . дои : 10.1007/BF01479551 . S2CID 44840674 .
- ^ Шрайвер, DF; Парри, RW; Гринвуд, штат Нью-Йорк; Сторр, А; Уоллбридж, MGH (1963). «Некоторые наблюдения относительно Дигаллана». Неорг. Хим . 2 (4): 867–868. дои : 10.1021/ic50008a053 .