ペンタメチルビスマス

ペンタメチルビスマス
名前
	推奨されるIUPAC名ペンタメチル-λ5-ビスムタン
識別子
CAS番号	148739-67-7 ;
3Dモデル（JSmol）	インタラクティブ画像;
パブケム CID	21933141;
ユニ	MYP8RT4JE2 ;
	InChI InChI=1S/5CH3.Bi/h5*1H3; キー: ARMZEJAYUBQCRQ-UHFFFAOYSA-N ;
	笑顔 C[Bi](C)(C)(C)C;
プロパティ
化学式	C 5 H 15ビスマス
モル質量	284.155 グラムモル−1
外観	青紫色の固体
関連化合物
関連化合物	トリメチルビスマス; ペンタメチルヒ素ペンタメチル ; アンチモン ; ペンタメチルタンタル ; ペンタフェニルビスマス
	特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）の材料に関するものです。（それは何ですか？）インフォボックス参照

ペンタメチルビスマス（またはペンタメチルビスムトラン^[2]）は、化学式Bi(CH ₃ ) ₅で表されるビスマス原子に結合した5つのメチル基を含む有機金属化合物である。これは超原子価化合物の一例である。分子形状は三方両錐体である。^[3]

生産

ペンタメチルビスマスは2段階のプロセスで生成されます。まず、トリメチルビスマスを塩化スルフリルと反応させてジクロロトリメチルビスマスを生成し、次にエーテルに溶解したメチルリチウムの2当量と反応させます。^[4]青い溶液を-110℃に冷却して固体生成物を沈殿させます。

Bi(CH ₃ ) ₃ + SO ₂ Cl ₂ → Bi(CH ₃ ) ₃ Cl ₂ + SO ₂

Bi(CH ₃ ) ₃ Cl ₂ + 2LiCH ₃ → Bi(CH ₃ ) ₅ + 2LiCl

プロパティ

-110 °C では、Bi(CH ₃ ) _{5 は}青紫色の固体です。メチル基は三方両錐形に配置されており、メチルとビスマスの結合長はすべて同じです。しかし、すべてのメチル基が同等であることを示す核磁気共鳴スペクトルからわかるように、分子は剛体ではありません。 ^[4]固体としては安定していますが、気相では加熱または溶液中ではトリメチルビスマスに分解します。^[3]^[4] この色は、無色のビスマスや他の超原子価ニクチド化合物としては珍しいものです。計算により、この色はHOMO -LUMO 遷移によるものであることが示されています。HOMOは配位子に基づいていますが、LUMO は相対論的に安定化されたビスマス 6s 軌道によって変更されています。^[5]

反応

製造時に過剰なメチルリチウムを使用すると、オレンジ色のヘキサメチルビスマス塩LiBi(CH ₃ ) ₆が形成される。^[6]^[4]

参考文献

^ アーベン、ピーター（2013）。ブレザリックの反応性化学物質危険ハンドブック。アカデミックプレス。p.742。ISBN 9780080523408。
^ ヘルウィンケル、ディーター (1883)。「主要 5 族元素のペンタおよびヘキサオルガニル誘導体」。ウィッティヒ化学。最新化学の話題。最新化学の話題。109 : 1–63。doi :10.1007/ BFb0018055。ISBN 3-540-11907-8。
^ ab Greene, Tim M.; Downs, Anthony J.; Pulham, Colin R.; Haaland, Arne; Verne, Hans Peter; Volden, Hans Vidar; Timofeeva, Tatjana V. (1998 年 11 月)。「ガス電子回折と ab Initio 計算によるペンタメチルヒ素 (V) とトリメチルジクロロヒ素 (V) の分子構造:? ペンタメチルヒ素 (V)、ペンタフェニルヒ素 (V)、および関連化合物の分子力学計算」。Organometallics。17 ( 24 ): 5287–5293。doi : 10.1021 / om980520r。
^ abcd ヴァレンハウアー、ステファン;セッペルト、コンラッド（1994 年 5 月 18 日）。「メチルビスマス(V)化合物」。英語版のAngewandte Chemie国際版。33 (9): 976–978。土井：10.1002/anie.199409761。
^ Conradie, Jeanet; Ghosh, Abhik (2017年2月). 「ペンタメチルビスマスの青紫色：目に見えるスピン軌道効果」. ChemistryOpen . 6 (1): 15–17. doi :10.1002/open.201600131. PMC 5288750. PMID 28168144 .
^ Wallenhauer, Stephan; Seppelt, Konrad (1995年1月). 「アンチモン(V)とビスマス(V)メチル化合物:構造比較」.無機化学. 34 (1): 116–119. doi :10.1021/ic00105a021.

追加の読み物

Gagnon, Alexandre; Dansereau, Julien; Le Roch, Adrien (2017 年 3 月 2 日). 「有機ビスマス試薬: 合成、特性、有機合成への応用」.合成. 49 (8): 1707–1745. doi :10.1055/s-0036-1589482. S2CID 102471505.

[1] アーベン、ピーター（2013）。ブレザリックの反応性化学物質危険ハンドブック。アカデミックプレス。p.742。ISBN 9780080523408。

[2] ヘルウィンケル、ディーター (1883)。「主要 5 族元素のペンタおよびヘキサオルガニル誘導体」。ウィッティヒ化学。最新化学の話題。最新化学の話題。109 : 1–63。doi :10.1007/ BFb0018055。ISBN 3-540-11907-8。

[greene-3] Greene, Tim M.; Downs, Anthony J.; Pulham, Colin R.; Haaland, Arne; Verne, Hans Peter; Volden, Hans Vidar; Timofeeva, Tatjana V. (1998 年 11 月)。「ガス電子回折と ab Initio 計算によるペンタメチルヒ素 (V) とトリメチルジクロロヒ素 (V) の分子構造:? ペンタメチルヒ素 (V)、ペンタフェニルヒ素 (V)、および関連化合物の分子力学計算」。Organometallics。17 ( 24 ): 5287–5293。doi : 10.1021 / om980520r。

[wall-4] ヴァレンハウアー、ステファン;セッペルト、コンラッド（1994 年 5 月 18 日）。「メチルビスマス(V)化合物」。英語版のAngewandte Chemie国際版。33 (9): 976–978。土井：10.1002/anie.199409761。

[5] Conradie, Jeanet; Ghosh, Abhik (2017年2月). 「ペンタメチルビスマスの青紫色：目に見えるスピン軌道効果」. ChemistryOpen . 6 (1): 15–17. doi :10.1002/open.201600131. PMC 5288750. PMID 28168144 .

[wallen-6] Wallenhauer, Stephan; Seppelt, Konrad (1995年1月). 「アンチモン(V)とビスマス(V)メチル化合物:構造比較」.無機化学. 34 (1): 116–119. doi :10.1021/ic00105a021.