El yoduro de fosfonio es un compuesto químico con la fórmula PH₄I . Es un ejemplo de sal que contiene un catión fosfonio no sustituido ( PH⁺⁴ ). El yoduro de fosfonio se usa comúnmente para almacenar fosfina [ 2 ] y como reactivo para sustituir fósforo en moléculas orgánicas [ 3 ] .
Preparación
El yoduro de fosfonio se prepara mezclando tetrayoduro de difósforo ( P₂I₄ ) con fósforo elemental y agua a 80 °C y dejando que la sal se sublime. [ 4 ] [ 5 ]
- 10 P 2 I 4 + 13 P 4 + 128 H 2 O → 40 PH 4 I + 32 H 3 PO 4
Propiedades
Estructura
Su estructura cristalina tiene el grupo espacial tetragonal P4/nmm, que es una versión distorsionada de la estructura cristalina del NH₄Cl ; la celda unitaria tiene dimensiones aproximadas de 634×634×462 pm. [ 6 ] El enlace de hidrógeno en el sistema hace que los cationes PH⁺⁴ se orienten de tal manera que los átomos de hidrógeno apunten hacia los aniones I⁻ . [ 7 ]
Químico
A 62 °C y presión atmosférica, el yoduro de fosfonio se sublima y disocia reversiblemente en fosfina y yoduro de hidrógeno (HI). [ 1 ] Se oxida lentamente en el aire para dar óxidos de yodo y fósforo ; es higroscópico [ 4 ] y se hidroliza en fosfina y HI: [ 8 ]
- PH 4 I ⇌ PH 3 + HI
El gas fosfina se puede obtener a partir del yoduro de fosfonio mezclando una solución acuosa con hidróxido de potasio : [ 9 ]
- PH 4 I + KOH → PH 3 + KI + H 2 O
Reacciona con yodo elemental y bromo en una solución no polar para dar haluros de fósforo; por ejemplo:
- 2PH 4 I + 5I 2 → P 2 I 4 + 8HI [ 4 ]
El yoduro de fosfonio es un potente reactivo de sustitución en química orgánica; por ejemplo, puede convertir un pirilio en una fosfinina mediante sustitución. [ 3 ] En 1951, Glenn Halstead Brown descubrió que el PH 4 I reacciona con cloruro de acetilo para producir un derivado de fosfina desconocido, posiblemente CH 3 C(=PH)PH 2 · HI . [ 4 ]
Referencias
- 1 2 Smith, Alexander.; Calvert, Robert Peyton. (julio de 1914). "Las presiones de disociación de los haluros de amonio y tetrametilamonio y del yoduro de fosfonio y pentacloruro de fósforo" . Journal of the American Chemical Society . 36 (7): 1363– 1382. doi : 10.1021/ja02184a003 . Recuperado el 6 de octubre de 2020 .
- ↑ Morrow, BA; McFarlane, Richard A. (julio de 1986). "Trimetilgalio adsorbido en sílice y su reacción con fosfina, arsina y cloruro de hidrógeno: un estudio infrarrojo y Raman" . The Journal of Physical Chemistry . 90 (14): 3192–3197 . doi : 10.1021/j100405a029 . ISSN 0022-3654 .
- 1 2 Mei, Yanbo (2020). Complejos, heterociclos y polímeros despolimerizables. Hechos a partir de bloques de construcción con fósforo de baja coordinación (Tesis). ETH Zúrich. pág. 18. doi : 10.3929/ethz-b-000431853 . hdl : 20.500.11850/431853 . Recuperado el 6 de octubre de 2020 .
- 1 2 3 4 Brown, Glenn Halstead (1951). Reacciones de la fosfina y el yoduro de fosfonio (PhD). Iowa State College . Recuperado el 5 de octubre de 2020 .
- ↑ Work, JB; Mattern, JA; Antonucci, R. (5 de enero de 2007). «Yoduro de fosfonio». Síntesis inorgánicas . Vol. 2. págs. 141–144 . doi : 10.1002/9780470132333.ch41 . ISBN 978-0-470-13161-9.
- ↑ Dickinson, Roscoe G. (julio de 1922). "La estructura cristalina del yoduro de fosfonio" . Journal of the American Chemical Society . 44 (7): 1489– 1497. Bibcode : 1922JAChS..44.1489D . doi : 10.1021/ja01428a015 .
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