Синтез и строение бромида тетра-мета-толилсурьмы
Получение бромида тетра-мета-толилсурьмы (I) взаимодействием дибромида три-мета-толилсурьмы с мета-толилмагнийбромидом. Присутствие кристал-лографически независимых тригонально-бипирамидальных молекул с атомом брома в аксиальном положении в кристалле.
| Рубрика | Химия |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 03.12.2018 |
| Размер файла | 219,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Краткое сообщение ________________________________________ Шарутин В.В. и Шарутина О.К.
Размещено на http://www.allbest.ru/
146 _____ http://butlerov.com/ _____ ©--Butlerov Communications. 2014. Vol.38. No.5. P.144-146. (English Preprint)
Краткое сообщение Тематический раздел: Препаративные исследования.
Регистрационный код публикации: 14-38-5-144 Подраздел: Элементоорганическая химия
144 ________ ©--Бутлеровские сообщения. 2014. Т.38. №5. _________ г. Казань. Республика Татарстан. Россия.
Химический факультет. Национальный исследовательский Южно-Уральский государственный университет
Синтез и строение бромида тетра-мета-толилсурьмы
Шарутин Владимир Викторович
Шарутина Ольга Константиновна
Аннотация
кристалл бромид молекула атом
Взаимодействием дибромида три-мета-толилсурьмы с мета-толилмагнийбромидом получен бромид тетра-мета-толилсурьмы (I). По данным РСА, в кристалле I присутствуют два типа кристал-лографически независимых тригонально-бипирамидальных молекул с атомом брома в аксиальном положении. Длины связей Sb-C, Sb-Br, экваториальные углы CSbC и аксиальные углы BrSbC равны 2.117(5)-2.165(5); 2.8803(8), 2.9390(8) Е; 118.3(2)-119.6(2) и 174.9(1), 171.9(2).
Ключевые слова: бромид тетра-мета-толилсурьмы, синтез, строение.
Введение
Известно, что галогениды тетраарилсурьмы могут быть получены действием галогенводородной кислоты на пентаарилсурьму [1], либо по реакции перераспределения лигандов из пентаарилсурьмы и дигалогенида триарилсурьмы [2, 3]. Галогениды тетрафенилсурьмы и тетра-пара-толилсурьмы можно также синтезировать действием эквимолярного количества реактива Гриньяра на дигалогениды три-арилсурьмы [1], однако методика получения таким способом галогенида тетра-мета-толилсурьмы не была ранее описана.
Экспериментальная часть
Синтез бромида тетра-мета-толилсурьмы (I). К раствору мета-толилмагнийбромида, полу-ченного из 3.250 г (0.019 моля) мета-бромтолуола, 0.440 г (0.018 моля) магния в 30 мл эфира, прибав-ляли при перемешивании раствор 8.01 г (0.018 моля) дибромида три-мета-толилсурьмы в 50 мл тетрагидрофурана. На следующий день смесь разлагали прибавлением 3 г льда и 2 мл 48%-ной бромоводородной кислоты, удаляли растворитель, остаток экстрагировали толуолом (4 раза по 50 мл). Отгоняли растворитель; остаток растворяли в 100 мл кипящей воды, фильтровали, концентрировали до объема 25 мл и к горячему раствору прибавляли 2.5 г бромистого натрия. Выпавший при охлаж-дении бромид тетра-мета-толилсурьмы промывали 2 мл воды. Выход 6.407 г (79%), Т.пл. 230С. Най-дено, %: С 59.13, Н 5.03. Для C28H28BrSb вычислено, %: С 59.36, Н 4.97.
Рентгеноструктурный эксперимент (РСА) кристаллов I проводили на автоматическом четы-рехкружном дифрактометре D8 QUEST фирмы Bruker (Mo K-излучение, = 0.71073 Е, графитовый монохроматор). Сбор, редактирование данных и уточнение параметров элементарной ячейки, а также учет поглощения проведены по программам SMART и SAINT-Plus [4]. Все расчеты по определению и уточнению структуры выполнены по программам SHELXL/PC [5]. Структура I определена прямым методом и уточнена методом наименьших квадратов в анизотропном приближении для неводородных атомов.
Основные кристаллографические данные и результаты уточнения структур приведены в табл. 1, основные длины связей и валентные углы - в табл. 2.
Полные таблицы координат атомов, длин связей и валентных углов депонированы в Кембриджс-кой банке структурных данных (№ 998864; deposit@ccdc.cam.ac.uk; http://www.ccdc.cam.ac.uk).
Результаты и их обсуждение
В настоящей работе показано, что синтез бромида тетра-мета-толилсурьмы (I) с выхо-дом 79% можно осуществить взаимодействием дибромида три-мета-толилсурьмы с мета-толилмагнийбромидом.
(m-MeC6H4)3SbBr2 + m-MeC6H4MgBr ® (m-MeC6H4)4SbBr + MgBr2
По данным рентгеноструктурного исследования, атомы сурьмы в соединении I имеют тригонально-бипирамидальную координацию с атомом брома в аксиальном положении (рису-нок).
Табл. 1
Кристаллографические данные, параметры эксперимента и уточнения структуры I
|
Параметр |
Значение |
|
|
Формула |
C28H28SbBr |
|
|
М |
566.16 |
|
|
Т, К |
296(2) |
|
|
Сингония |
Моноклинная |
|
|
Пр. группа |
P21/c |
|
|
a, Е |
18.7676(6) |
|
|
b, Е |
15.5940(5) |
|
|
c, Е |
17.7836(5) |
|
|
, град |
90 |
|
|
в, град |
108.1273(10) |
|
|
, град |
90 |
|
|
V, Е3 |
4946.3(3) |
|
|
Z |
8 |
|
|
(выч.), г/см3 |
1.521 |
|
|
, мм-1 |
2.743 |
|
|
F(000) |
1692.0 |
|
|
Форма кристалла (размер, мм) |
0.53 Ч 0.40 Ч 0.10 |
|
|
Область сбора данных по , град |
2.95 - 27.14° |
|
|
Интервалы индексов отражений |
-23 ? h ? 24, -20 ? k ? 20, -20 ? l ? 22 |
|
|
Измерено отражений |
102629 |
|
|
Независимых отражений |
10929 |
|
|
Переменных уточнения |
549 |
|
|
GOOF |
1.225 |
|
|
R-факторы по F2 > 2(F2) |
R1 = 0.0545, wR2 = 0.1610 |
|
|
R-факторы по всем отражениям |
R1 = 0.0876, wR2 = 0.1784 |
|
|
Остаточная электронная плотность (min/max), e/A3 |
1.84/-1.92 |
Табл. 2
Длины связей и валентные углы в структуре I
|
Связь d, Е |
Угол , град |
|||
|
Sb1-Br1 |
2.8803(8) |
C1Sb1Br1 |
80.04(14) |
|
|
Sb1-C1 |
2.117(5) |
C1Sb1C11 |
119.6(2) |
|
|
Sb1-C11 |
2.142(5) |
C1Sb1C31 |
118.3(2) |
|
|
Sb1-C21 |
2.127(5) |
C11Sb1Br1 |
89.38(15) |
|
|
Sb1-C31 |
2.165(5) |
C21Sb1C11 |
118.5(2) |
|
|
Sb2- Br2 |
2.9390(8) |
C31Sb1Br1 |
174.91(14) |
|
|
Sb2-C61 |
2.110(5) |
C61Sb2C41 |
116.1(2) |
|
|
Sb2-C41 |
2.140(5) |
C61Sb2C51 |
126.4(2) |
|
|
Sb2-C71 |
2.163(6) |
C41Sb2Br2 |
89.67(16) |
|
|
Sb2-C51 |
2.125(6) |
C71Sb2Br2 |
171.95(16) |
|
|
C51Sb2Br2 |
79.92(15) |
|||
|
C51Sb2C41 |
113.2(2) |
|||
|
C51Sb2C71 |
96.9(2) |
Рисунок. Строение бромида тетра-мета-толилсурьмы (I)
В кристалле I присутствуют два типа кристаллографически независимых молекул (a, b), в которых аксиальные углы С31Sb1Br1 и С71Sb2Br2 равны 174.9(1) и 171.9(2) Е. Суммы углов CSbC в экваториальной плоскости составляют 356.4(2) и 355.7(2) соответственно, при этом их значения (119.6(2), 118.3(2), 118.5(2) и 116.1(2), 126.4(2), 113.2(2)) различаются между собой. Отношение длины аксиальной связи Sb-Cакс (2.165(5) Е (а) и 2.163(6) Е (b)) к среднему значению экваториальных связей (2.129(5) Е (а) и 2.125(5) Е (b)) равны 1.017 и 1.018, то есть приближается к 1. Расстояния Sb-Br (2.8803(8) Е (а) и 2.9390(8) Е (b)), срав-нимы с длиной связи Sb-Br в бромиде тетра(пара-толил)сурьмы (2.9529(5) Е [3]) и превы-шают сумму ковалентных радиусов атомов Sb и Br (2.55 Е [6]), что свидетельствует о коор-динационном характере связи.
Выводы
Из дибромида три-мета-толилсурьмы и мета-толил-магнийбромида синтезирован бромид тетра-мета-толилсурьмы, атомы сурьмы в котором имеют тригонально-бипирамидальную координацию с атомом брома в аксиальном положении.
Литература
1. Кочешков К.А., Сколдинов А.П., Землянский Н.Н. Методы элементо-органической химии. Сурьма, висмут. М.: Наука. 1976. 483с.
2. Шарутин В.В., Сенчурин В.С., Шарутина О.К., Пакусина А.П., Панова Л.П. Способ получения солей тетрафенилстибония общей формулы Ph4SbX [X=Cl, Br, OC(O)Ph, SCN]. Журн. общ. химии. 1996. Т.66. №10. С.1755-1756.
3. Шарутин В.В., Шарутина О.К. Синтез и строение бромида тетра(п-толил)сурьмы. Журн. общ. химии. 2014. Т.84. №3. С.457-459.
4. SMART and SAINT-Plus. Versions 5.0. Data Collection and Processing Software for the SMART System. Bruker AXS Inc. 1998. Madison, Wisconsin, USA.
5. SHELXTL/PC. Versions 5.10. An Integrated System for Solving, Refining and Displaying Crystal Structures From Diffraction Data. Bruker AXS Inc. 1998. Madison, Wisconsin, USA.
6. Бацанов, С.С. Атомные радиусы элементов. Журн. неорган. химии. 1991. Т.36. №12. С.3015-3037.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Свойства н-бутилового спирта и применение его в качестве автомобильного топлива. Посуда и оборудование. Реакции бромида калия и н-бутанола с серной кислотой. Осушение кусочков хлорида кальция, отделение от твердого осадка хлорида кальция декантацией.
лабораторная работа [49,0 K], добавлен 04.05.2014Характеристика лекарственных средств производных аминобензойных кислот: номенклатура, свойства, значение в медицине. Требования нормативных документов к качеству эфиров аминобензойной кислоты. Способы получения местноанестезирующих лекарственных средств.
презентация [2,6 M], добавлен 31.10.2013Экзотермический процесс гидратации этилена в газовой фазе. Реакции синтеза акриламида и адипиновой кислоты, биотехнологические способы получения. Гидрохлорирование ацетилена в промышленности. Синтез динитрила адипиновой кислоты по методу фирмы Du Pont.
реферат [51,6 K], добавлен 28.01.2009Типы спиртов в зависимости от строения радикалов, связанных с атомом кислорода. Радикально-функциональная номенклатура спиртов, их структурная изомерия и свойства. Синтез простых эфиров, реакция Вильямсона. Дегидратация спиртов, получение алкенов.
презентация [870,1 K], добавлен 02.08.2015Характеристика брома как химического элемента. История открытия, нахождение в природе. Физические и химические свойства этого вещества, его взаимодействие с металлами. Получение брома и его применение в медицине. Биологическая роль его в организме.
презентация [2,0 M], добавлен 16.02.2014Общие сведения о порфиринах и родственных соединениях. Синтез комплексов железа с порфиразинами и фталоцианином. Получение водорастворимого биядерного комплекса фталоцианина железа и его модификация. Изучение биядерных комплексов в присутствии брома.
магистерская работа [792,6 K], добавлен 04.04.2015Использование флуоресцеина как органического реагента при спектрофотометрическом определении галогенид-ионов в сочетании с электрохимическим окислением. Определение бромида и иодида в модельных растворах, зависимость их выхода от потенциала и времени.
дипломная работа [198,0 K], добавлен 25.06.2011Правило октета, структуры Льюиса. Особенности геометрии молекул. Адиабатическое приближение, электронные состояния молекул. Анализ метода валентных связей, гибридизация. Метод молекулярных орбиталей. Характеристики химической связи: длина и энергия.
лекция [705,2 K], добавлен 18.10.2013Виды контроля которым подвергается лекарственный препарат в условиях аптеки. Характеристика кодеина фосфата и натрия бромида: их формула, номенклатура, описание, растворимость, физико-химические свойства, подлинность, чистота, количественное определение.
реферат [670,8 K], добавлен 02.08.2013Исследование зависимости выхода по току от потенциала для бромид-ионов, их концентраций в растворах при совместном присутствии. Анализ методики электрохимического окисления иодид-ионов при градуировке. Описания реактивов, растворов и средств измерения.
дипломная работа [213,7 K], добавлен 25.06.2011Методы синтеза и химические свойства аминов. Изомерия в ряду алифатических аминов и восстановление нитросоединений. Получение первичных, вторичных ароматических аминов. Получение третичных аминов. Реагенты и оборудование и синтез бензальанилина.
курсовая работа [627,8 K], добавлен 02.11.2008Общая характеристика ртути, свойства соединений, ее получение и применение. Отравление ртутью и ее соединениями. Тиоцианат (роданид) ртути: история получения, характерные реакции и воздействие на живые организмы. Практическое получение тиоцианата ртути.
курсовая работа [78,6 K], добавлен 28.05.2009Химия и получение гидразина. Восстановление соединений, содержащих связь азот-азот. Получение из азотоводородной кислоты и азидов. Разложение аммиака. Синтез Рашига. Строение молекулы и дипольный момент. Монозамещенные и дизамещенные гидразины.
курсовая работа [196,9 K], добавлен 04.10.2008История открытия галогенов – типичных неметаллов, их соединения в природе. Строение и свойства атомов фтора, хлора, брома, йода и астата. Особенности их взаимодействия с металлами, водородом и растворами солей. Физические свойства и строение галогенов.
презентация [599,8 K], добавлен 10.01.2012Полный гидролиз белков. Синтез сложных органических молекул. Определение пути синтеза 2,2-диэтоксииндандиона-1,3 с помощью ретросинтетического анализа. Комбинация синтонов с учетом соответствующих им реагентов. Реакция образования пятичленного цикла.
курсовая работа [654,7 K], добавлен 14.12.2010Физические и химические свойства галогенов, их положение в Периодической таблице элементов Менделеева. Основные источники и биологическое значение хлора, брома, иода, фтора. Нахождение галогенов в природе, их получение и промышленное использование.
презентация [64,6 K], добавлен 01.12.2014Понятие и общая характеристика представителей алифатических аминокислот. Ароматические аминокислоты: сущность, применение, методика получение. Реакции по карбоксильной группе. Анализ белковых молекул. Пространственное строение данных соединений.
контрольная работа [685,1 K], добавлен 05.08.2013Понятие диазосоединений как органических молекул, содержащих два связанных между собой атома азота, один из которых не соединен с атомами других элементов. Получение диазосоединений, особенности их получения. Строение диазогруппы, устойчивость соединений.
контрольная работа [422,7 K], добавлен 05.08.2013Исследование методики синтеза ацетилсалициловой кислоты взаимодействием фенолята натрия с углекислым газом. Изучение строения, свойств, применения и лекарственного значения аспирина. Анализ влияния аспирина на процессы, протекающие в очаге воспаления.
лабораторная работа [89,9 K], добавлен 24.06.2013Хиназолины и основные методы их синтеза. Химические свойства хиназолинов и их производных. Общие синтетические подходы для получения 4-оксохиназолинов. Взаимодействие антраниловой кислоты с изоцианатами. Процесс получения новых производных хиназолина.
дипломная работа [1,4 M], добавлен 23.07.2015
