WikiDer > Бис (триметилсилил) амин

Bis(trimethylsilyl)amine
Бис (триметилсилил) амин
Структурная формула бис (триметилсилил) амина
Заполненная модель бис (триметилсилил) амина
Имена
Предпочтительное название IUPAC
1,1,1-триметил-N- (триметилсилил) силанамин[1]
Другие имена
Бис (триметилсилил) азан
Бис (триметилсилил) амин
1,1,1,3,3,3-гексаметилдисилазан
Гексаметилдисилазан
Идентификаторы
3D модель (JSmol)
СокращенияHMDS
635752
ЧЭБИ
ChemSpider
ECHA InfoCard100.012.425 Отредактируйте это в Викиданных
Номер ЕС
  • 213-668-5
MeSHГексаметилсилазан
Номер RTECS
  • JM9230000
UNII
Номер ООН2924, 3286
Характеристики
C6ЧАС19NSi2
Молярная масса161.395 г · моль−1
ВнешностьБесцветная жидкость
Плотность0,77 г см−3
Температура плавления -78 ° С (-108 ° F, 195 К)
Точка кипения 126 ° С (259 ° F, 399 К)
Медленный гидролиз
1.4080
Опасности
Паспорт безопасностиВнешний паспорт безопасности материалов
NFPA 704 (огненный алмаз)
Если не указано иное, данные для материалов приводятся в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
☒N проверять (что проверитьY☒N ?)
Ссылки на инфобоксы

Бис (триметилсилил) амин (также известный как гексаметилдисилазан и HMDS) является кремнийорганическое соединение с молекулярная формула [(CH3)3Si]2NH. Молекула является производной от аммиак с триметилсилил группы вместо двух атомов водорода. Электронографическое исследование показывает, что длина связи кремний-азот (173,5 мкм) и валентный угол Si-N-Si (125,5 °) аналогичны дисилазану (в котором метильные группы заменены атомами водорода), что позволяет предположить, что стерические факторы не являются решающим фактором. коэффициент при регулировке углов в этом случае.[2] Эта бесцветная жидкость является реагентом и предшественником оснований, популярных в органический синтез и металлоорганическая химия. Кроме того, HMDS также все чаще используется в качестве молекулярного предшественника в методах химического осаждения из паровой фазы для нанесения тонких пленок или покрытий карбонитрида кремния.

Синтез и производные

Бис (триметилсилил) амин синтезируется обработкой триметилсилилхлорид с аммиак:[3]

2 (CH3)3SiCl + 3 NH3 → [(CH3)3Si]2NH + 2 NH4Cl

Нитрат аммония вместе с триэтиламин можно использовать вместо этого.[4] Этот метод также полезен для 15Изотопное обогащение HMDS азотом.

Синтез HMDS.tif

Бис (триметилсилил) амиды щелочных металлов образуются в результате депротонирование бис (триметилсилил) амина. Например, бис (триметилсилил) амид лития (LiHMDS) получают с использованием н-бутиллитий:

[(CH3)3Si]2NH + BuLi → [(CH3)3Si]2NLi + BuH

LiHMDS и другие аналогичные производные: бис (триметилсилил) амид натрия (NaHMDS) и бис (триметилсилил) амид калия (KHMDS) используются в качестве ненуклеофильных оснований в синтетической органической химии.

Использовать как реагент

Гексаметилдисилазан используется в качестве реагента во многих органических реакциях.

1) HMDS используется как реагент в реакции конденсации из гетероциклические соединения например, в микроволновый синтез из производная из ксантин:[5]

Приложение HMDS

2) Опосредованное HMDS триметилсилилирование спиртов, тиолов, аминов и аминокислот в качестве защитных групп или для промежуточных кремнийорганических соединений оказалось очень эффективным и заменило реагент TMSCl.[6]

Силилирование глютаминовая кислота с избытком гексаметилдисилазана и каталитического TMSCl при кипячении с обратным холодильником ксилол или же ацетонитрил с последующим разбавлением спиртом (метанолом или этанолом) получают производный лактам пироглутаминовая кислота в хорошем урожае.

HMDS USES.svg

ГМДС в присутствии каталитического йода способствует силилированию спиртов с отличными выходами.

ГМДС в силилировании спиртов.

3) HMDS можно использовать для силилирования лабораторной посуды и придания ей гидрофобности, или автомобильного стекла, так же как Дождь-X делает.

4) В газовая хроматография, HMDS можно использовать для силилирования ОН-групп органических соединений с целью повышения летучести, что позволяет проводить ГХ-анализ химических веществ, которые в остальном нелетучие.

Другое использование

В фотолитография, HMDS часто используется в качестве усилителя адгезии для фоторезисты. Наилучшие результаты дает нанесение HMDS из газовой фазы на нагретые подложки.[7]

В электронная микроскопия, HMDS можно использовать как альтернативу критическая точка сушки во время подготовки образца.[8]

В пиролиз-газовая хроматография-масс-спектрометрии, HMDS добавляется к аналиту для создания силилированных диагностических продуктов во время пиролиза, чтобы улучшить обнаруживаемость соединений с полярными функциональными группами.[9]

В плазменное химическое осаждение из паровой фазы (PECVD), HMDS используется в качестве молекулярного прекурсора в качестве замены легковоспламеняющихся и коррозионных газов, таких как SiH.4, CH4, NH3 так как с ним легко справиться. HMDS используется вместе с плазма (физика) различных газов, таких как аргон, гелий и азот, для нанесения тонких пленок / покрытий SiCN с превосходными механическими, оптическими и электронными свойствами.[10]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Номенклатура органической химии: Рекомендации ИЮПАК и предпочтительные названия 2013 (Синяя книга). Кембридж: Королевское химическое общество. 2014. с. 135. Дои:10.1039 / 9781849733069-FP001. ISBN 978-0-85404-182-4.
  2. ^ Д.А. Армитаж (1982). «Кремнийорганический - обзор». Комплексная металлоорганическая химия: 1–203. Дои:10.1016 / B978-008046518-0.00014-3.
  3. ^ Роберт К. Остхофф; Саймон В. Кантор (1957). Органосилазановые соединения. Неорг. Synth. Неорганические синтезы. 5. С. 55–64. Дои:10.1002 / 9780470132364.ch16. ISBN 978-0-470-13236-4.
  4. ^ С.В. Черняк; Ю. Г. Ятлук; А.Л. Суворов (2000). «Простой синтез гексаметилдисилазана (Перевод журнала обще ob химии, т. 70. № 8, 2000. с1401)». Российский журнал общей химии. 70: 1313.
  5. ^ Бурбель Дж. К., Хоккемайер Дж., Мюллер К. Э. (2006). «Реакции замыкания цикла с помощью микроволн: синтез 8-замещенных производных ксантина и родственных пиримидо- и диазепинопуриндионов». Beilstein J Org Chem. 2: 20. Дои:10.1186/1860-5397-2-20. ЧВК 1698928. PMID 17067400.
  6. ^ Бенджамин А. Андерсон; Викас Сикервар (2001). «Гексаметилдисилазан». Энциклопедия реагентов для органического синтеза. Дои:10.1002 / 047084289X.rh016. ISBN 0471936235.
  7. ^ Научно-технический центр Cornell NanoScale. «CNF - Фотолитографические резистивные процессы и возможности». Получено 2008-01-29.
  8. ^ Брей Д.Ф., Багу Дж., Кеглер П. (1993). «Сравнение методов сушки гексаметилдисилазана (HMDS), Peldri II и критической точки для сканирующей электронной микроскопии биологических образцов». Microsc. Res. Технология. 26 (6): 489–95. Дои:10.1002 / jemt.1070260603. PMID 8305726.
  9. ^ Джузеппе Кьявари; Даниэле Фаббри и Сильвия Прати (2001). «Газохромато-масс-спектрометрический анализ продуктов пиролиза аминокислот в присутствии гексаметилдисилазана». Журнал хроматографии А. 922 (1–2): 235–241. Дои:10.1016 / S0021-9673 (01) 00936-0. PMID 11486868.
  10. ^ П. Енджеёвски; Дж. Чижек; А. Амассян; J. E. Klemberg-Sapieha; Дж. Влчек; Л. Мартину (2004). «Механические и оптические свойства твердых покрытий SiCN, полученных PECVD». Тонкие твердые пленки . 447-448: 201–207. Bibcode:2004TSF ... 447..201J. Дои:10.1016 / S0040-6090 (03) 01057-5.