بخشی از پاورپوینت
اسلاید 1 :
ترکیبات آلی سیلسیم
اسلاید 2 :
سیلیس عنصری است غیر فلزی اما خواصش فلزی تر از کربن است.
در گروه 14 جدول تناوبی قرار دارد.
سیلیس دو شکل آلو تروپی دارد یکی به شکل پودری و دیگری ساختار بلورین تیره. ساختار بلورین آن شبیه الماس است.
این عنصر در سال 1823 توسط Jöns Berzelius دانشمند سوئدی کشف گردید .
دومین عنصر از لحاظ فراوانی در پوسته زمین است (28% وزنی پوسته را تشکیل می دهد).
به صورت غیر ترکیبی یافت نمی شود وعموما به صورت سیلیکا ( ماسه ، کوارتز) و یا سیلیکات ( فلدسپار ، کائولینیت) موجود است.
اسلاید 3 :
عدد اتمی:14
جرم اتمی: 28.086
نقطه ذوب °C : 1414
نقطه جوش °C : 3265
شعاع اتمی Å: 1.46
ظرفیت: 4+
رنگ: خاکستری تیره
الکترونگاتیوی: 1.90
حالت اکسیداسیون: 4-2
دانسیته: 2.33
خواص فیزیکی و شیمیایی عنصر سیلیسیم
اسلاید 4 :
مقایسه قدرت پیوند آنالوگ های کربن و سیلسیم بر حسب کیلوژول بر مول.
سیلیسیم خالص می تواند با بور و گالیم و فسفر یا ارسنیک ترکیب شود و سیلیسیمی جهت استفاده ترانزیستورها و پیلهای خورشیدی و یکسوسازها و دیگر تجهیزات که در صنایع الکترونیک و سن سنجی بسازد.
اسلاید 5 :
بیشتر اسیدها به استثنای هیدروفلوریک با سیلیسیم واکنش می دهد.
بلورهاي سيليسيم باعث تحريک پوست و مشکلات چشمي مي شود. تنفس سيليسيم باعث آسيب به ششها و مخاط دهان ميشود. اگر سيليسيم وارد چشم شود، سبب سرخي و ترشحات اضافي چشم ميگردد.
سرطان ريه معمولاً در شغلهايي که با ساختاربلوري کوارتز و کريستوباليت سروکار دارند، اتفاق مي افتد. سرطان ريه در شغلهايي مانند مطالعات معدني، کارگراني که در زمينهاي سيليسي کار ميکنند، يا با گرانيت، سفال و آجر سرو کار دارند، مشاهده ميشود.
اسلاید 6 :
سنتز ترکیبات آلی سیلان
از آنجایی که سیلسیم الکتروپوزیتیوتر از کربن است ، بنابراین پیوند بسیار قطبی دارد و زمانیکه نوکلئوفیل( مخصوصا اکسیژن و هالوژن) به سیلسیم حمله میکند این پیوند کسسته می شود.
این خاصیت برای واکنش های سیلیل زدایی استفاده می شود.
اسلاید 7 :
دوروش معمول سنتز سیلان های آلی :
جابجایی نوکلئوفیلی هالوژن هالو سیلان با یک معرف آلی فلزی
افزایش سیلان به باند دوگانه و یا باند سه گانه
ترکیبات آلی لیتیم و منیزیم با تری متیل سیلیل کلرید واکنش داده و سیلان های چهار استخلافی را می دهد.
اسلاید 8 :
سیلسیم استخلاف شده همچنین می تواند از طریق هیدروسیلیلاسیون به آلکن ها و آلکین ها اضافه شود. این واکنش برخلاف هیدرو بوراسیون ، بطور خودبخود اتفاق نمی افتد ولی در حضور کاتالیزور انجام می شود، معمولترین آنها هگزاکلروپلاتینیک اسید (H2PtCl6)می باشد.
سیلان هایی که یک یا تعداد بیشتر استخلاف هالوژن داشته باشند فعال تر از تری آلکیل سیلان هستند.
اسلاید 9 :
آلکنیل سیلان ها در حضور اسید لوئیس (کاتالیزور) و هیدروسیلیلاسیون آلکین ها تشکیل می شوند. این واکنش تحت افزایش آنتی، z-سیلان را می دهد..
هیدروسیلیلاسیون کاتالیز شده با رودیوم، E-آلکنیل سیلان را می دهد.
اسلاید 10 :
افزایش سین، آلکیل و تری متیل سیلیل می تواند با دی آلکیل روی و تری متیل سیلیل یدید در حضور فلز پالادیم انجام شود.
مکانیسم شامل تشکیل حدواسط پلاتین װ که بر اثر کوپلینگ با معرف روی بوجود می آید ، می باشد.
اسلاید 11 :
واکنش های تشکیل پیوند C-C
بیشتر سنتز های با ارزش در دسترس ترکیبات آلی سیلان ، شامل آلکنیل و آلیل سیلان های استخلاف شده هستند.
الگوی فعالیت اصلی شامل حمله حدواسط کربن الکتروفیلی به پیوند دوگانه می باشد.
اسلاید 12 :
حمله درآلیل سیلان ها در کربن γ انجام شده ومنجر به جابجایی استخلاف سیلسیم و شیفت پیوند دوگانه آلیل می شود.
حمله در آلکنیل سیلان ها در کربن α انجام می شود و منجر به جایگزینی الکتروفیل بجای استخلاف سیلسیم می شود.
اسلاید 13 :
تاثیر حیاتی در الگوی واکنش در هر دو مورد، پایداری بالایی است که سیلسیم برای کربوکاتیون کربن β فراهم می کند.
این پایداری به یک هایپرکانجوگیشن پیوند C-Si به اوربیتال خالی کربوکاتیون نسبت داده شده است.
اسلاید 14 :
9-2-3- واکنش های افزایشی با آلدهید ها و کتون ها
کاتالیزور های گوناگونی افزایش آلیل سیلان ها را به گروه های کربونیل انجام می دهند.
کاتالیزور های اصلی، اسیدهای لوئیس مانند BF3 و TiCl4 می باشند.
این واکنش ها به واکنش ساکورایی رفرنس داده می شود.
اسلاید 15 :
گروه کربونیل توسط اسید لوئیس فعال می شود. یک نوکلئوفیل ( یک لیگاند از اسید لوئیس یا حلال) مرحله دسیلاسیون را انجام می دهد.
اسلاید 16 :
نمک لانتانید ها مانند Sc(O3SCF3)3 بعنوان کاتالیزور بکار می رود.
TMSI و TMS خواص کاتالیزوری کمی را نشان می دهند.
یک معرف قوی برای افزایش سیلیل به آلدهید ها 4(SiB(O3SCF33((CH3 می باشد.
اسلاید 17 :
آلدهید های با استخلاف α یا β- بنزیلوکسی، با آلیل تری متیل سیلان در حضور SnCl4 واکنش می دهند که با کنترل کیلیت شدن درصد بالایی از محصول را می دهند.
اسلاید 18 :
استرو شیمی با رویکرد سیلان آنتی نسبت به استخلاف متیل هماهنگ است.
BF3 به علت عدم توانایی در تشکیل کیلیت، استرئو سلکتیویته کمی نشان می دهد.
اسلاید 19 :
واکنش درون مولکولی بین گروه کربونیل و آلیل سیلان نیز انجام می شود.
برای مثال ترکیب 7 به ترکیب حلقوی 8 تبدیل می شود درحالی که 4% از محصول جانبی 9 نیز تشکیل می شود.
استرئوسلکتیویته ترجیحی از حالت گذار A7 را نسبت به B7 نشان می دهد.
هر دوساختار سین کلینال هستند، اما از نظر استرئوالکترونی متفاوتند. در A7 جریان الکترون تقریبا بصورت آنتی موازی است، ولی در B7 بصورت اریب است.
اسلاید 20 :
از تفاوت در خاصیت کیلیت شدن BF3 و SnCl4 برای کنترل استروشیمی حلقوی شدن وینیل سیلان10 استفاده شد.
با BF3 واکنش از حالت گذارکیلیت نشده عبور می کند و استروشیمی پیوند جدید ترانس است.
با SnCl4 حالت گذار کیلیت شده داریم، که منجر به تشکیل ایزومر سیس می شود.
