Fosfonij

Fosfonijski (opskurnije: fosfinij) kation je poliatomski kation sa hemijskom formulom PR+
4
(R = H, alkil, aril, halid). Ovi kationi su tetraedarski i općenito bezbojni.[1]

Struktura PH4+, roditeljskog ili matičnog fosfonijskog kationa.

Tipovi fosfonijskih kationaUredi

Fosfonij, PH+
4
Uredi

Roditeljski "'fosfonij'" je PH+
4
. Jedan od primjera je fosfonij-jodid PH+
4
I
. Soli roditeljskog PH+
4
rijetko se susreću, ali ovaj ion je intermedijar u pripremi industrijski korisnog tetrakis (hidroksimetil) fosfonij-hlorida:

PH3 + HCl + 4 CH2O → P(CH2OH)+
4
Cl

Protonirani organofosfiniUredi

Mnoge fosfonijeve soli nastaju protonacijom primarnih, sekundarnih i tercijarnih fosfina:

PR3 + H+HPR+
3

Bazna priroda fosfina slijedi uobičajene trendove, pri čemu je R = alkil bazniji od R = arila.[2]

Tetraorganofosfonijski kationiUredi

Najčešći spojevi fosfona imaju četiri organska supstituenta vezana na fosfor. kvaternarni fosfonijevi kationi uključuju tetrafenilfosfonij, (C6H5)4P+ i tetrametilfosfonij P(CH3)+
4
.

 
Struktura čvrstog fofor-pentahlorida ilustrira njegovu autoionizaciju[4]

Kvaternarni fosfonijevi kationi (PR+
4
) nastaju alkilacijom organofosfina.[3] Naprimjer, reakcija trifenilfosfina sa metil-bromidom daje metiltrifenilfosfonij-bromid, prekursor Wittigovog reagensa:

PPh3 + CH3Br → CH3PPh+
3
Br

Fosfor-pentahlorid i srodni halofosfonijski spojeviUredi

Čvrsta tvar fosfor-pentahlorid je ionski spoj, formurisan PCl+
4
PCl
6
tj. so koja sadrži tetrakhlorofosfonijski kation.[5][6] Razblaženi rastvori disociraju prema slijedećoj ravnoteži:

PCl5   PCl+
4
+ Cl

Trifenilfosfin-dihlorid (Ph3PCl2) postoji i kao pentakoordinatni fosforan i kao hlorotrifenilfosfonij-hlorid, ovisno o mediju.[7] Situacija je slična primjeru u PCl 5 . To je ionski spoj (PPh3Cl)+ Cl u polarnoj otopini i molekulskaa vrsta sa trigonalnom bipiramidnom molekulskom geometrijom u apolarnom rastvoru.[8]

Također pogledajteUredi

ReferenceUredi

  1. ^ Corbridge, D. E. C. (1995). Phosphorus: An Outline of its Chemistry, Biochemistry, and Technology (5th izd.). Amsterdam: Elsevier. ISBN 978-0-444-89307-9.
  2. ^ Li, T.; Lough, A. J.; Morris, R. H. (2007). "An Acidity Scale of Tetrafluoroborate Salts of Phosphonium and Iron Hydride Compounds in [D2]Dichloromethane". Chem. Eur. J. 13 (13): 3796–3803. doi:10.1002/chem.200601484. PMID 17245785.
  3. ^ a b H. F. Klein (1978). Trimethylphosphonium Methylide (Trimethyl Methylenephosphorane). Inorganic Syntheses. XVIII. str. 138–140. doi:10.1002/9780470132494.ch23. ISBN 9780470132494.
  4. ^ Finch, A.; Fitch, A.N.; Gates, P.N. (1993). "Crystal and Molecular structure of a metastable modification of phosphorus pentachloride". Journal of the Chemical Society, Chemical Communications: 957–958.
  5. ^ Holleman, A. F.; Wiber, E.; Wiberg, N. (2001). Inorganic Chemistry. Academic Press. ISBN 978-0-12-352651-9.
  6. ^ Suter, R. W.; Knachel, H. C.; Petro, V. P.; Howatson, J. H.; Shore, S. G. (1978). "Nature of Phosphorus(V) Chloride in Ionizing and Nonionizing Solvents". Journal of the American Chemical Society. 95 (5): 1474–1479. doi:10.1021/ja00786a021. Nepoznati parametar |lastauthoramp= zanemaren (prijedlog zamjene: |name-list-style=) (pomoć)
  7. ^ S. M. Godfrey; C. A. McAuliffe; R. G. Pritchard; J. M. Sheffield (1996). "An X-ray crystallorgraphic study of the reagent Ph3PCl2; not charge-transfer, R3P–Cl–Cl, trigonal bipyramidal or [R3PCl]Cl but an unusual dinuclear ionic species, [Ph3PCl+⋯Cl+CIPPh3]Cl containing long Cl–Cl contacts". Chemical Communications (22): 2521–2522. doi:10.1039/CC9960002521.
  8. ^ Jennings, EV; Nikitin, K; Ortin, Y; Gilheany, DG (2014). "Degenerate Nucleophilic Substitution in Phosphonium Salts". J. Am. Chem. Soc. 136 (46): 16217–16226. doi:10.1021/ja507433g. PMID 25384344.