Nature Chemistry(News & views):室温稳定的羰基硅烷
纳米技术 纳米 2020-11-24

主族羰基化合物一般由于稳定性较弱难以存在,仅仅有少数几例。目前,慕尼黑工业大学Shigeyoshi Inoue等、杜伊斯堡-埃森大学Stephan Schulz和吉森加斯特斯-李比希大学Peter R. Schreiner等最近分别报道了一例硅烷-羰基化合物分子,而且这两个分子稳定性非常高。德国萨尔大学Diego M. Andrada等对该Nature Chemistry上报道的工作进行介绍和评述。过渡金属有丰富多样的催化活性,但是过渡金属价格高昂、有一定毒性,因此一些化学工作者尝试寻找能够代替过渡金属基化合物的主族化合物。比如,过渡金属羰基化合物的发现和发展已经超过150年了,而且成功分离得到其稳定状态的化合物。但是主族类似的羰基化合物极少在室温中发现存在的证据。过去一些年间,人们逐渐对主族化合物的替代过渡金属化合物用于催化领域产生兴趣和更多的理解,最近几年分别实现了硼(II)、磷(III)的室温稳定存在羰基化合物。最近,振奋人心的发现了两例稳定硅基羰基化合物。

本文要点:

(1)

杜伊斯堡-埃森大学Stephan Schulz和吉森加斯特斯-李比希大学Peter R. Schreiner等通过[(ArNCMe)2CH]Ga(Ar=2,6-二异丙基苯基)、SiBr4在60 ℃的苯中反应,得到少量[(ArNCMe)2CH]SiBr2。当该反应在1 bar CO气氛中反应,得到室温中稳定存在的硅基-羰基分子。

(2)

慕尼黑工业大学Shigeyoshi Inoue等通过一种基于硅基官能团1,2-移位disilene-silylene重排反应,该过程更加简单。通过二硅基硅烯(4)、四硅基二硅烯(4’)的混合物在1 bar CO气氛中反应,合成了稳定的硅-羰基产物B,且产率达到90 %。通过DMAP稳定的双硅基硅烯(5)和CO进行化学计量比配体交换反应,同样能够获得B分子。

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参考文献

Mandal, D., Andrada, D.M. Surprisingly stable Si–CO species. Nat. Chem. 2020, 12, 1089–1091

DOI: 10.1038/s41557-020-00588-9

https://www.nature.com/articles/s41557-020-00588-9


Dominik Reiter, Richard Holzner, Amelie Porzelt, Philipp Frisch & Shigeyoshi Inoue*, Silylated silicon–carbonyl complexes as mimics of ubiquitous transition-metal carbonyls, Nat. Chem., 12, 1131–1135(2020)

DOI: 10.1038/s41557-020-00555-4

https://www.nature.com/articles/s41557-020-00555-4

 

Chelladurai Ganesamoorthy, Juliane Schoening, Christoph Wölper, Lijuan Song, Peter R. Schreiner* & Stephan Schulz*, A silicon–carbonyl complex stable at room temperature, Nat. Chem., 12, 608–614 (2020).

DOI: 10.1038/s41557-020-0456-x

https://www.nature.com/articles/s41557-020-0456-x


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