실렌스

Silenes
다른 용도는 실렌(동음이의)을 참조하십시오.
사일런스와혼동해서는 안 된다.
가장 단순한 실렌인 이질렌의 구조

실렌(Silalkene)[1]은 불포화 하이드로실리콘으로, 수소와 실리콘 원자로만 구성되며, 하나의[citation needed] 이중 결합을 제외한 모든 결합은 단일 결합이거나 이중 결합이다. 정의 사이클에 의해 제외되므로 실렌은 일반 공식 SiH
n
2n - 2k + 2, k > 0과 함께 무기 화합물의 동질 계열로 구성되며, 여기서 k는 이중 결합 수로 정의된다. 상업적 출처가 없다.

각 실리콘 원자는 서너 개의 결합(Si-H, Si-Si 또는 Si=Si)을 가지며, 각 수소 원자는 실리콘 원자(H-Si bonds)에 결합된다. 일련의 연결된 실리콘 원자는 실리콘 골격 또는 실리콘 백본으로 알려져 있다. 실리콘 원자의 수는 실렌의 크기(예: Si2-silene)를 정의하는 데 사용된다.

실레닐 그룹(silenyl group)은 일반 공식 SiH
n
2n - 2k + 1, k > 0을 가진 기능 그룹 또는 사이드 체인이며, 여기서 k는 이실레닐 또는 삼실-1-en-1-yl 그룹과 같은 이중 결합의 수로 정의된다.

가장 단순한 실렌은 (모분자) 디실린, SiH이다
2
4. 서로 연결할 수 있는 실리콘 원자의 수에는 제한이 없으며, 분자가 악순환이고 불포화되며, 하이드로실리콘이라는 것이 유일한 한계다.

브레드의 규칙은 브레드의 법칙에 따르면, 링이 충분히 크지 않으면(원자가 8개 이상) 브레드의 교두보에는 이중 결합을 배치할 수 없다고 되어 있다. 방향성 화합물은 종종 순환 실렌으로 그려지지만 구조와 성질이 다르고 실렌으로 간주되지 않는다. 실렌은 주로 이론적 관심사지만 대체 실렌은 잘 알려진 종류의 오르가노실리콘 화합물이다.

구조

단일 공밸런트 결합과 마찬가지로 이중결합도 원자 궤도 중첩의 관점에서 설명할 수 있는데, 단 하나의 결합(단일 시그마 결합으로 구성되는 결합)과는 달리 실리콘-실리콘 이중 결합은 하나의 시그마 결합과 하나의 파이 결합으로 구성된다는 점을 제외한다. 이 이중 결합은 단일 공밸런스 결합보다 강하고 또한 짧다.

이중 결합의 각 실리콘은 세 개의 sp2 하이브리드 궤도를 사용하여 세 개의 원자에 시그마 결합을 형성한다. 3 sp² 하이브리드 궤도 3개의 축에 의해 생성된 평면에 수직으로 놓여 있는 비혼합 3p 원자 궤도는 결합하여 파이 본드를 형성한다. 이 결합은 본시 축(Si 축) 밖에 있으며, 한쪽은 본드의 절반, 다른 한쪽은 본드의 절반이다.

실리콘-실리콘 이중결합에 대한 회전은 소량의 에너지가 필요한 파이 본드를 깨는 것을 수반하기 때문에 제한되지 않는다. 결과적으로, 대체된 알케인은 두 개의 등가 중 하나로 존재하지 않을 수 있다.

이중 결합을 꼬는 것은 확실히 가능하다.

역사

최초의 일시적인 이질렌은 1972년에 D에 의해 합성되었다. N. Roark와 Garry J. D. Peddle. 최초의 열적으로 안정된 디스틸렌인 테트라메시틸디실렌은 1981년 웨스트, 핑크, 미클에 의해 설명되었다.[2][3] 그것은 관련 순환 트리실레인의 UV-광분해법에 의해 준비되었다.

2 [Si(비만)]23 → 3 (비만)2Si=Si(비만)2

특성.

단순 이실렌은 매우 반응성이 높은 종으로 중합이나 다른 반응을 쉽게 겪기 때문에 수명이 매우 짧다. 이러한 중합과 다른 반응을 막기 위해 부피가 큰 대체제를 사용하여 묽은 용액과 심지어 결정에서도 장기 생존을 위한 이실렌을 효과적으로 안정시킨다.

안정적 이실렌은 일반적으로 황색 또는 주황색 결정 화합물이다.

Si=Si disilenes의 이중 결합 길이는 2.14 Ⅱ와 2.29 Ⅱ 사이에 다양하며, 해당 disilanes의 Si-Si 단일 결합 길이보다 5~10% 가까이 짧다. 이러한 채권단축률은 탄소 화합물에서 ca 13%보다 작지만, 진정한 이중 결합 특성으로는 충분히 짧다.

이질렌의 또 다른 특이점은 대체물질의 전이(trans-bending)인데, 이것은 결코 연금술에서 관찰되지 않는다. RSi2 평면과 Si=Si 벡터 범위 사이의 디실렌의 투과각은 0 ~ 33.8° 이 왜곡은 디실렌이 일반적으로 분리되지 않지만 해당 실렌 파편의 안정성에 의해 합리화된다.

이실렌의 왜곡된 기하학은 3s와 3p인 실리콘의 발란스 궤도(탄소의 궤도는 2s와 2p)를 고려해 합리화할 수 있다. 따라서, 실리콘 원자의 ns와 np 궤도 사이의 에너지 간격은 탄소 원자의 그것보다 더 크다. 따라서 실린 파편은 싱글렛 상태에 있는 반면 카베네 파편은 트리플렛 상태에 있다. 그래서 이 두 조각의 상호작용으로 이중 결합이 형성되면 실렌 두 개로 구성된 디실렌은 트랜스벤딩이고 두 개의 카베네로 구성된 알케인은 평면이다. 디실렌의 주석 유사점에서는 굽힘이 더욱 극심하다.[1]

합성

디실렌은 일반적으로 1,2-디할로디실렌의 감소, 레트로-디엘-알데르 파편화, 실릴렌의 조광화, 사이클로폴리실레인의 광합화 또는 실릴렌의 재배열로 합성된다.

일련의 1,1,1,4,4,4-헥사아킬-2,3-bis(트리알킬실릴)테트라실-2-enes 구조 아날로그는 해당 1,1,1,3,3-헥사아킬-2,3-트리보트리스탄의 환원성 결합을 사용하여 일반적으로 합성된다.

명명법

IUPAC 이름

실렌에 대한 IUPAC 이름의 루트를 구성하려면 부모의 -an-ix를 -en-으로 변경하십시오. 예를 들어 SiH-SiH는
3
3 실란 디스틸이다.Ane. SiH
2=SiH라는
2 이름은 그러므로 불온하다.ENe.

이중 결합의 위치가 다른 이소머가 존재하는 상위 실렌에서는 다음과 같은 번호 체계를 사용한다.

  1. 이중 결합의 실리콘 원자를 가능한 가장 낮은 숫자로 주는 방향으로 이중 결합을 포함하는 가장 긴 실리콘 체인에 번호를 매긴다.
  2. 첫 번째 실리콘의 위치를 기준으로 더블 본드의 위치를 표시한다.
  3. 이름은 사일란과 유사한 방식으로 갈기갈기 갈기갈기 또는 대체된 실렌이다.
  4. 실리콘 원자의 번호를 매기고, 대체 그룹의 위치를 찾아 이름을 짓고, 이중 결합을 찾아내고, 주 사슬의 이름을 짓는다.

오르가노실렌스

오르가노실렌은 하나 이상의 유기 그룹을 포함하는 실렌에서 파생된 화학 화합물의 그룹이다. 그들은 종종 구별이 되지 않지만, 오르가노실리콘의 일반계급의 하위집합이다.

참고 항목

참조

  1. ^ a b 필립 P. 파워 "중대한 주요 그룹 요소 사이의 다중 결합에서 pi-Bonding 및 Lone Pair 효과" 화학 리뷰, 1999, 99, 3462. doi:10.1021/cr9408989
  2. ^ 웨스트, R.; 핑크, M. J.; Michl, J. Tetramsityldisilene, 실리콘-실리콘 이중 결합 과학 1981, Vol. 214, 페이지 1343-1344. doi:10.1126/과학.214.45.2343.
  3. ^ Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (2nd ed.). Butterworth-Heinemann. p. 363. ISBN 978-0-08-037941-8.