Pentafenylstibine

Pentafenylstibine
Structuurformule en molecuulmodel
Algemeen
Molecuulformule	of; of
IUPAC-naam	Pentafenylstiboraan
Andere namen	Pentafenylstibaan,; Pentafenylantimoon,; Pentaphenyl-λ5-stibane
SMILES
CAS-nummer	2170-05-0
PubChem	11813170
Wikidata	Q82302674
Portaal	Scheikunde

Pentafenylstibine, ook bekend onder de namen pentafenylantimoon, pentafenylstibaan en pentafenylstibonaat is een organoantimoonverbinding waarin vijf fenylgroepen gekoppeld zijn aan één antimoon-atoom. De formule van de verbinding is ${\ce {C30H25Sb}}$ , of met meer nadruk op de structuur ervan: ${\ce {Sb(C6H5)5}}$ wat vaak ook genoteerd wordt als ${\ce {SbPh5}}$ .^{[noot 1]}

Synthese

Pentafenylstibine wordt verkregen op basis rifenylstibaan. Eerst wordt met thionylchloride ${\ce {(\ SO2Cl2\ )}}$ dichloortrifenylantimoon gevormd, dat vervolgens met fenyllithium in de pentafenylverbinding wordt omgezet:^[2]

{\ce {(C6H5)3Sb\ +\ Cl2\ ->\ (C6H5)3SbCl2}}

{\ce {(C6H5)3SbCl2 \ + \ 2 C6H5Li \ -> \ (C6H5)5Sb \ + \ 2 LiCl}}

Eigenschappen

Pentafenylstibine is een aste stof met een smeltpunt van 169 -170 °C.^[2] Als zuivere vaste stof kristalliseert ${\ce {Sb(C6H5)5}}$ met de moleculen in een ruw vierzijdige piramide-vorm. Met cyclohexaan en THF worden gesolvateerde complexen gevormd, waarin de trigonale bipiramidevorm van het molecuul bewaart blijft. Dergelijke ocmplexen worden niet met ether gevormd.^[3] Ook in oplossingen behouden de moleculen deze vorm.^[3] Deze gegevens suggereren een grote moeculaire integriteit, wat echter gelogenstraft wordt door het gegeven dat in het proton-NMR de vijf methylgroepen slechts een signaal geven, terwijl verwacht wordt dat voor de drie equatoriale^{[noot 2]} groepen de resonantie op een andere plaats gevonden wordt dan voor de apicale.^{[noot 3]} Waarschijnlijk is de trigonale bipiramide wel de basisvorm, maar kunnen de fenylgroepen in oplossingen snel van plaats wisselen.^[4]

Vast ${\ce {Sb(C6H5)5}}$ vormt trikliene kristallen in de P1 ruimtegroep. Voor de eenheidscel geldt: a = 1,0286 nm, b = 1,0600 nm, c = 1,3594 nm, α = 79,20°, β = 70,43° en γ = 119.52°. De equatoriale Sb-C-binding is 221,6 pm, de apicale 211,5 pm.^[2]

Reacties

${\ce {Sb(C6H5)5}}$ reageert met een groot aantal verschillende typen reagentia waarbij een of meerdere van de fenylgroepen door andere substituenten vervangen worden. Bevat het reagens een zuur waterstof-atoiom, dan is het bijproduct benzeen terwijl dihalogenen (of een synthon daarvan) de overeenkomstige halobenzenen als bijproduct geven.

{\ce {Sb(C6H5)5\ +\ HOR\ ->\ (C6H5)4SbOR\ +\ (C6H5)H}}

{\ce {Sb(C6H5)5\ +\ HX\ ->\ (C6H5)4SbX\ +\ (C6H5)H}}

{\ce {Sb(C6H5)5\ +\ X2\ ->\ (C6H5)4SbX\ +\ (C6H5)X}}

Zo reageert ${\ce {Sb(C6H5)5}}$ met dicarbonzuren tot een tetrafenyl- of een bis(tetrafenyl)-antimoonverbinding.^[5]^[6]^[7]^[8] Bij verwarmen ontleed pentafenylstibine in trifenylstine, bifenyl en Para-quaterfenyl.^[9]

Bronnen, noten en/of referenties

Dit artikel of een eerdere versie ervan is een (gedeeltelijke) vertaling van het artikel Pentaphenylantimony op de Engelstalige Wikipedia, dat onder de licentie Creative Commons Naamsvermelding/Gelijk delen valt. Zie de bewerkingsgeschiedenis aldaar.

Noten in de tekst

↑ ${\ce {SbPh5}}$ : De Ph is afgeleid van het Engelse woord voor fenyl: "Phenyl".
↑ Equatoriaal: de drie groepen die de basis van de twee piramides vormen.
↑ Apicaal: de top van de pyramide(s).

Achtergrondinformatie

Smirnova, N.N., Letyanina, I.A., Larina, V.N., Markin, A.V., Sharutin, V.V. (January 2009). Thermodynamic properties of pentaphenylantimony Ph5Sb over the range from T→0K to 400K. The Journal of Chemical Thermodynamics 41 (1): 46–50. DOI: 10.1016/j.jct.2008.08.002.
Brock, C. P., Ibers, J. A. (1 januari 1976). The role of crystal packing forces in the structure of pentaphenylantimony. Acta Crystallographica Section A 32 (1): 38–42. DOI: 10.1107/S0567739476000065.

Verwijzingen in de tekst

↑ Smiles: C1=CC=C(C=C1)[Sb](C2=CC=CC=C2)(C3=CC=CC=C3)(C4=CC=CC=C4)C5=CC=CC=C5
↑ ^a ^b ^c Beauchamp, A. L., Bennett, Michael J., Cotton, F. Albert (November 1968). A reinvestigation of the crystal and molecular structure of pentaphenylantimony. Journal of the American Chemical Society 90 (24): 6675–6680. DOI: 10.1021/ja01026a020.
↑ ^a ^b Lindquist-Kleissler, Brent, Weng, Monica, Le Magueres, Pierre, George, Graham N., Johnstone, Timothy C. (21 juni 2021). Geometry of Pentaphenylantimony in Solution: Support for a Trigonal Bipyramidal Assignment from X-ray Absorption Spectroscopy and Vibrational Spectroscopic Data. Inorganic Chemistry 60 (12): 8566–8574. ISSN: 0020-1669. PMID 34087066. DOI: 10.1021/acs.inorgchem.1c00496.
↑ Beattie, I. R., Livingston, K. M. S., Ozin, G. A., Sabine, R. (1972). The shape of pentaphenylantimony and pentaphenylarsenic in solution. Journal of the Chemical Society, Dalton Transactions (7): 784. DOI: 10.1039/DT9720000784.
↑ Sharutin, Vladimir V., Sharutina, Olga K., Pakusina, Antonida P., Belsky, Vitaly K. (May 1997). Reactions of pentaphenylantimony with dicarboxylic acids. Journal of Organometallic Chemistry 536-537: 87–92. DOI: 10.1016/S0022-328X(96)06463-7.
↑ Sharutin, V. V., Sharutina, O. K., Gubanova, Yu. O., El'tsov, O. S. (September 2019). Specific Features of the Reaction between Pentaphenylantimony and Bifunctional Acids: Structures of Bis(tetraphenylantimony) Glutarate, Benzene Solvate of Bis(tetraphenylantimony) 1,4-Cyclohexanedicarboxylate, Dioxane Solvate of Triphenylantimony Hydroxybenzoate, and Triphenylantimony 3-Hydroxybenzoate Adduct with Tetraphenylantimony Tetraphenylstiboxybenzaote and Toluene. Russian Journal of Inorganic Chemistry 64 (9): 1138–1145. DOI: 10.1134/S0036023619090195.
↑ Sharutin, Vladimir V., Sharutina, Olga K., Gubanova, Yulia O., Bregadze, Vladimir I., Glazun, Sergey A. (December 2015). Interaction of pentaphenylantimony with carboranedicarboxylic acid. Journal of Organometallic Chemistry 798: 41–45. DOI: 10.1016/j.jorganchem.2015.09.002.
↑ Razuvaev, G., Sharutin, V (2015). Some reactions of bis(cyclopentadienyl)diferrocenyltitan. "Bulletin of the South Ural State University Series "Chemistry"" 15 (4): 9–12. DOI: 10.14529/chem150403.
↑ Shen, Kei-Wei, McEwen, William E., Wolf, Alfred Peter (March 1969). Photolysis and thermolysis of pentaphenylantimony in benzene. Journal of the American Chemical Society 91 (6): 1283–1288. DOI: 10.1021/ja01034a003.

[2] ${\ce {SbPh5}}$ : De Ph is afgeleid van het Engelse woord voor fenyl: "Phenyl".

[5] Equatoriaal: de drie groepen die de basis van de twee piramides vormen.

[6] Apicaal: de top van de pyramide(s).

[1] Smiles: C1=CC=C(C=C1)[Sb](C2=CC=CC=C2)(C3=CC=CC=C3)(C4=CC=CC=C4)C5=CC=CC=C5

[beau-3] Beauchamp, A. L., Bennett, Michael J., Cotton, F. Albert (November 1968). A reinvestigation of the crystal and molecular structure of pentaphenylantimony. Journal of the American Chemical Society 90 (24): 6675–6680. DOI: 10.1021/ja01026a020.

[Lindquist-Kleissler-4] Lindquist-Kleissler, Brent, Weng, Monica, Le Magueres, Pierre, George, Graham N., Johnstone, Timothy C. (21 juni 2021). Geometry of Pentaphenylantimony in Solution: Support for a Trigonal Bipyramidal Assignment from X-ray Absorption Spectroscopy and Vibrational Spectroscopic Data. Inorganic Chemistry 60 (12): 8566–8574. ISSN: 0020-1669. PMID 34087066. DOI: 10.1021/acs.inorgchem.1c00496.

[7] Beattie, I. R., Livingston, K. M. S., Ozin, G. A., Sabine, R. (1972). The shape of pentaphenylantimony and pentaphenylarsenic in solution. Journal of the Chemical Society, Dalton Transactions (7): 784. DOI: 10.1039/DT9720000784.

[8] Sharutin, Vladimir V., Sharutina, Olga K., Pakusina, Antonida P., Belsky, Vitaly K. (May 1997). Reactions of pentaphenylantimony with dicarboxylic acids. Journal of Organometallic Chemistry 536-537: 87–92. DOI: 10.1016/S0022-328X(96)06463-7.

[9] Sharutin, V. V., Sharutina, O. K., Gubanova, Yu. O., El'tsov, O. S. (September 2019). Specific Features of the Reaction between Pentaphenylantimony and Bifunctional Acids: Structures of Bis(tetraphenylantimony) Glutarate, Benzene Solvate of Bis(tetraphenylantimony) 1,4-Cyclohexanedicarboxylate, Dioxane Solvate of Triphenylantimony Hydroxybenzoate, and Triphenylantimony 3-Hydroxybenzoate Adduct with Tetraphenylantimony Tetraphenylstiboxybenzaote and Toluene. Russian Journal of Inorganic Chemistry 64 (9): 1138–1145. DOI: 10.1134/S0036023619090195.

[10] Sharutin, Vladimir V., Sharutina, Olga K., Gubanova, Yulia O., Bregadze, Vladimir I., Glazun, Sergey A. (December 2015). Interaction of pentaphenylantimony with carboranedicarboxylic acid. Journal of Organometallic Chemistry 798: 41–45. DOI: 10.1016/j.jorganchem.2015.09.002.

[11] Razuvaev, G., Sharutin, V (2015). Some reactions of bis(cyclopentadienyl)diferrocenyltitan. "Bulletin of the South Ural State University Series "Chemistry"" 15 (4): 9–12. DOI: 10.14529/chem150403.

[kwshen-12] Shen, Kei-Wei, McEwen, William E., Wolf, Alfred Peter (March 1969). Photolysis and thermolysis of pentaphenylantimony in benzene. Journal of the American Chemical Society 91 (6): 1283–1288. DOI: 10.1021/ja01034a003.

[noot 1]

[1]

[2]

[3]

[noot 2]

[noot 3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]