Хіміки знайшли зручне джерело фосфору для отримання фосфорорганіки

Хіміки з Китаю знайшли зручний вихідник для отримання органічних похідних фосфору - сіль диціанофосфід літію. Вчені розробили електрохімічний метод синтезу цієї солі з білого фосфору і успішно отримали з неї представників різних класів фосфорорганічних сполук. Дослідження опубліковано в.


Синтез фосфоровмісних органічних сполук, як правило, починається із заміщення атомів хлору в хлориді фосфору (III) - токсичної та їдкої рідини. При цьому ці реакції часто призводять до суміші декількох продуктів, через що хіміки намагаються знайти способи синтезу фосфорорганіки безпосередньо з реакційноздатного білого фосфору.


Раніше група німецьких вчених розробила каталітичний метод переведення білого фосфору у фосфонієві солі та арілфосфіни, але ця робота залишається одним з небагатьох проривів в області розробки селективних синтезів на основі білого фосфору. Тому вчені продовжують пошуки реагентів, зручних для отримання фосфорорганічних сполук.

Хіміки під керівництвом Лю Лео Лю (Liu Leo Liu) з Південного університету науки і технологій взялися за пошук такого реагенту і звернули увагу на отриману 1977 року натрієву сіль диціанофосфідного аніону [P (CN) 2] -. Їм здалося, що її хімію розробили і вивчили недостатньо, і схожі солі могли б послужити зручними джерелами фосфору.

Спочатку вчені вирішили розробити метод синтезу солі Li [P (CN) 2]. Їхня гіпотеза полягала в тому, що м'яке електрохімічне окислення білого фосфору в присутності ціановодню HCN може призвести до потрібного продукту. Але, щоб не використовувати токсичний HCN, хіміки змішали білий фосфор з триметилсілціанідом Me3SiCN і гідроксидом літію (вони реагують з виділенням HCN). Електроліз при напрузі в чотири вольти хіміки проводили протягом 20 годин. Дані ЯМР-спектрів виділеного продукту вказали на речовину з формулою Li (діоксан) 1,1 [P (CN) 2], тобто, як і передбачали хіміки, утворилася сіль диціанофосфід літію (в її структурі були сольватовані молекули розчинника).

Щоб показати застосовність цієї речовини в синтезі фосфорорганіки, хіміки спробували отримати з неї циклофосфани, в яких чотири атома фосфору об'єднані в цикл. При змішанні літієвої солі з трет-бутилітієм і подальшому нагріванні дійсно утворився чотиричлений цикл з атомів фосфору, від яких відходили трет-бутильні групи.

Потім автори спробували застосувати їх сіль для синтезу фосфолідів, в яких атом фосфору поряд з чотирма атомами вуглецю знаходиться в п'ятичленому ароматичному циклі. Хіміки змішували їх сіль з різними двічі літованими сполуками в тетрагідрофурані, і в результаті заміщення ціано-груп отримували фосфоліди. Автори підкреслюють, що якщо раніше доводилося проводити багатостадійний синтез для отримання таких речовин, то їм знадобилися лише 1-2 стадії.

В результаті хіміки отримали зручний реагент для синтезу різноманітних фосфорорганічних сполук. Вихід електролітичного процесу окислення білого фосфору склав 92 відсотки, а виходи реакцій отримання різної фосфорорганіки (фосфінідени, циклофосфани і фосфоліди) варіювалися в межах від 56 до 94 відсотків.


Вже давно відомо, що з вуглецю можна отримувати нанотрубки, і нещодавно хіміки змогли упакувати в нанотрубки атоми фосфору, про це ми розповідали на.

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND