stringtranslate.com

Дифосфор

Дифосфор — неорганическое химическое вещество с химической формулой P.
2. В отличие от азота, его более легкого соседа пниктогена , который образует стабильную молекулу N 2 с тройной связью азота с азотом , фосфор предпочитает тетраэдрическую форму P 4 , поскольку пи-связи PP имеют высокую энергию. Дифосфор, таким образом, очень реактивен с энергией диссоциации связи (117 ккал / моль или 490 кДж /моль), вдвое меньшей, чем у диазота . Длина связи была измерена на уровне 1,8934 Å. [2]

Синтез

Дифосфор был получен путем нагревания белого фосфора при 1100 кельвинах (827 °C ). Тем не менее, были достигнуты некоторые успехи в получении двухатомной молекулы в однородном растворе при нормальных условиях с использованием некоторых комплексов переходных металлов (например, на основе вольфрама и ниобия ). [3] Также были предложены методы диссоциации связей в молекулах P 4 посредством фотовозбуждения . [4]

Молекула привлекла внимание в 2006 году, когда появился новый метод ее синтеза при более умеренных температурах. [3] Этот метод представляет собой вариацию на тему вытеснения азота в азидах с образованием нитрена . Синтез прекурсора дифосфора состоит из реакции терминального фосфида ниобия с хлориминофосфаном:

Дифосфорный предшественник

Нагревание этого соединения при 50 °C в 1,3-циклогексадиене, служащем растворителем и улавливающим реагентом, приводит к выделению дифосфора, который является реакционноспособным, поскольку конечными продуктами являются двойной аддукт Дильса-Альдера и соединение имида ниобия:

Реакция дифосфора

Такое же имидосоединение образуется и при термолизе в толуоле , но в этом случае судьба дифосфора неизвестна.

Было высказано предположение, что P 2 образуется как промежуточное вещество при фотолизе P 4 [ 5 ] , а в присутствии 2,3-диметил-1,3-бутадиена снова образуется дифосфан, образующийся в результате присоединения Дильса-Альдера. [6] На сегодняшний день не существует прямых доказательств образования P 2 посредством фотолиза P 4 .

Сообщалось о получении дифосфора из дифосфорбисантраценового аддукта. [7] Сообщалось о синтезе стабилизированного катиона HP 2 + . [8]

Ссылки

  1. ^ "Diphosphorus (CHEBI:33472)". Химические сущности биологического интереса (ChEBI) . Великобритания: Европейский институт биоинформатики.
  2. ^ Хубер, К. П.; Герцберг, Г. (1979). Молекулярные спектры и молекулярная структура IV. Константы двухатомных молекул . Нью-Йорк: Van Nostrand. ISBN 978-0442233945.
  3. ^ ab Piro, Nicholas A.; Figueroa, Joshua S.; McKellar, Jessica T.; Cumnins, Christopher C. (1 сентября 2006 г.). «Реакционная способность тройных связей молекул дифосфора». Science . 313 (5791): 1276–1279. Bibcode :2006Sci...313.1276P. doi :10.1126/science.1129630. PMID  16946068. S2CID  27740669.
  4. ^ Lee-Ping Wangb; Daniel Tofana; Jiahao Chena; Troy Van Voorhisa & Christopher C. Cummins (сентябрь 2013 г.). "Путь к дифосфору от диссоциации фотовозбужденного тетрафосфора". RSC Advances . 3 (45). Королевское химическое общество: 23166. Bibcode : 2013RSCAd...323166W. doi : 10.1039/C3RA43940B . hdl : 1721.1/90977 . Архивировано из оригинала 21.07.2017 . Получено 21.07.2017 .
  5. ^ Ратенау, Г. (июнь 1937 г.). «Оптические и фотохимические испытания с фосфором». Физика (на немецком языке). 4 (6): 503–514. Бибкод : 1937Phy.....4..503R. дои : 10.1016/S0031-8914(37)80084-1.
  6. ^ Тофан, Дэниел; Камминс, Кристофер К. (26 августа 2010 г.). «Фотохимическое включение дифосфорных единиц в органические молекулы». Angewandte Chemie International Edition . 49 (41): 7516–7518. doi :10.1002/anie.201004385. PMID  20799313.
  7. ^ Ретро-путь Дильса-Альдера к химии дифосфора: синтез молекулярных прекурсоров, кинетика переноса P2 в 1,3-диены и обнаружение P2 с помощью молекулярно-пучковой масс-спектрометрии Александра Велиан, Мэтью Нава, Мануэль Темпрадо, Янь Чжоу, Роберт В. Филд и Кристофер К. Камминс Журнал Американского химического общества 2014 136 (39), 13586-13589 doi :10.1021/ja507922x
  8. ^ Протонирование стабилизированного карбеном дифосфора: комплексообразование HP2+ Юйчжун Ван, Хантер П. Хикокс, Яомин Се, Пинжун Вэй, Дунтао Цуй, Мелоди Р. Уолтер, Генри Ф. Шефер III и Грегори Х. Робинсон Химическое сообщество, 2016, doi :10.1039/C6CC01759B

Внешние ссылки