Trimetilclorosilano
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|---|---|---|---|
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| General | |||
Nombre sistemático |
trimetilclorosilano | ||
| abreviaturas | TMSCl | ||
| química fórmula | (CH 3 ) 3 SiCl | ||
| Rata. fórmula | C 3 H 9 SiCl | ||
| Propiedades físicas | |||
| Estado | líquido | ||
| Masa molar | 108,64 g/ mol | ||
| Densidad | 0,854 g/cm³ | ||
| Propiedades termales | |||
| La temperatura | |||
| • fusión | - 57,7°C | ||
| • hirviendo | 57,3°C | ||
| • parpadea | - 28°C | ||
| Presion de vapor | 253 hPa (20 °C) | ||
| Propiedades químicas | |||
| Solubilidad | |||
| • en agua | se hidroliza rápidamente con agua | ||
| • en disolventes apróticos | mezclado | ||
| Propiedades ópticas | |||
| Índice de refracción | 1.3885 | ||
| Estructura | |||
| Hibridación | tetraédrico para silicio | ||
| Clasificación | |||
| registro número CAS | 75-77-4 | ||
| PubChem | 6397 | ||
| registro Número EINECS | 200-900-5 | ||
| SONRISAS | C[Si](C)(C)Cl | ||
| InChI | InChI=1S/C3H9ClSi/c1-5(2,3)4/h1-3H3IJOOHPMOJXWVHK-UHFFFAOYSA-N | ||
| RTECS | VV2710000 | ||
| CHEBI | 85069 | ||
| ChemSpider | 6157 | ||
| La seguridad | |||
| NFPA 704 |
3
3
2W |
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| Los datos se basan en condiciones estándar (25 °C, 100 kPa) a menos que se indique lo contrario. | |||
| Archivos multimedia en Wikimedia Commons | |||
El trimetilclorosilano ( clorotrimetilsilano ) es una sustancia organosilícica con la fórmula química (CH 3 ) 3 SiCl. Ampliamente utilizado en síntesis orgánica, principalmente como grupo protector . Se puede obtener por la reacción de metillitio con tetracloruro de silicio . Sin embargo, está fácilmente disponible comercialmente.
Propiedades físicas
Líquido móvil incoloro de olor acre y bajo punto de ebullición. Fuma en aire húmedo. Resistente a la humedad. Miscible con disolventes apróticos como hexano , benceno , tolueno , éter dietílico , tetrahidrofurano , cloroformo , diclorometano , acetato de etilo , etc.
Conseguir
En la industria, se produce junto con dimetildiclorosilano y metiltriclorosilano (síntesis de Muller-Rochov [1] , en la que el polvo de silicio en presencia de polvo de cobre y óxido de cobre reacciona con clorometano a 350 °C para formar dimetildiclorosilano , que se desproporciona in situ a trimetilclorosilano y metiltriclorosilano ).
La separación de una mezcla de metilclorosilanos se realiza por destilación .
Propiedades químicas
El trimetilclorosilano es una sustancia electrófila típica , el átomo de silicio es atacado muy fácilmente por los nucleófilos . Esto se manifiesta en la facilidad de hidrólisis con liberación de calor, durante la cual se forman cloruro de hidrógeno y trimetilsilanol . Este último se dimeriza con la liberación de agua, formando hexametildisiloxano .
Cuando interactúa con agentes reductores (por ejemplo , hidruro de litio y aluminio ), se forma trimetilsilano (CH 3 ) 3 SiH.
Aplicación
- El trimetilclorosilano se usa ampliamente en la síntesis orgánica como fuente del grupo trimetilsililo y como fuente anhidra de cloruro. Los grupos funcionales de alcoholes y aminas reaccionan fácilmente con trimetilclorosilano para formar trimetilsililéteres o trimetilsililaminas. Los grupos resultantes se pueden utilizar como grupos protectores.
- La trimetilsililación aumenta la volatilidad de una sustancia, que se utiliza en la cromatografía de gases en el análisis de sustancias no volátiles como la glucosa .
- El trimetilclorosilano reacciona con los acetilenuros metálicos para formar trimetilsililalquinos, que son la forma protegida de los alquinos .
- El trimetilclorosilano reacciona con los alcoholes para formar cloruro de hidrógeno , que se puede usar para hacer soluciones anhidras de cloruro de hidrógeno en alcohol, que a su vez se pueden usar para hacer ésteres de ácidos carboxílicos y cetales de cetonas en condiciones suaves .
- En presencia de trietilamina o diisopropilamida de litio, los aldehídos , cetonas y ésteres enolizables se convierten en enol trimetilsilil éteres:
A pesar de la inestabilidad hidrolítica de estas sustancias, han encontrado una amplia aplicación en química orgánica. La oxidación del doble enlace por epoxidación de dichos enoles sililados seguida de hidrólisis puede usarse para introducir un grupo hidroxi en la posición α en el grupo carbonilo . Los éteres trimetilsilílicos de enoles también se pueden usar como equivalente enol en la condensación aldólica de Mukayama [2] [3] .
- El trimetilclorosilano se utiliza para la sililación C de carbaniones, reactivos de Grignard y compuestos de organolitio. Debido al efecto inductivo, estos compuestos sililados con un átomo de hidrógeno en la posición α adquieren las propiedades de los ácidos CH. La adición de α- carbaniones (1) estabilizados por el grupo trimetilsililo a los compuestos carbonílicos conduce a la formación de β-hidroxisilanos (2) y a una mayor eliminación de trimetilsilanol con la formación de un alqueno (3a, 3b):
En el caso de los sustituyentes aceptores de electrones en el carbanión α-trimetilsililo , la reacción procede de acuerdo con un mecanismo cercano a la reacción de Wittig y procede de forma estereoselectiva. Este método se utiliza para sintetizar alquenos a partir de compuestos carbonílicos ( reacción de Peterson ).
Purificación
En el laboratorio, se purifica por destilación sobre CaH 2 antes de su uso .
Seguridad
El trimetilclorosilano es altamente volátil e inflamable con un bajo punto de inflamación. Provoca quemaduras graves por contacto con la piel y los ojos. Se hidroliza en el aire para formar cloruro de hidrógeno . El trabajo con él se lleva a cabo en una campana de humos y el equipo de protección necesario: gafas, guantes de goma. Es deseable almacenar el trimetilclorosilano en una atmósfera de nitrógeno en un recipiente resistente a la corrosión.