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Articulo de referencia

Germyl

Trihydridogermanate(IV) Trihydrogen germanide Trihydrogermanide Trihydridogermyl"},"Section1":{"wt":"{{Chembox Identifiers\n|index1_label = radical\n|index_label = anion\n| CASN...

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Germilo , trihidridogermanato(1-) , trihidrogermanuro , trihidridogermilo o, según el Libro Rojo de la IUPAC : germanuro [ 1 ] , es un anión que contiene germanio unido a tres hidrógenos, con fórmula GeH − 3 . Germilo es el término de la IUPAC para el grupo –GeH3 . Para elementos menos electropositivos , el enlace puede considerarse covalente en lugar de iónico, como indica "germanuro". El germanuro es la base del germano cuando pierde un protón.

GeH 4 → GeH − 3 + H +

El primer compuesto germílico descubierto fue el germílico de sodio. El germano reaccionó con sodio disuelto en amoníaco líquido para producir germílico de sodio. [ 2 ] [ 3 ] Se conocen otros compuestos germílicos de metales alcalinos . También existen numerosos complejos de metales de transición que contienen germílico como ligando .

Formación

Los compuestos germílicos de metales alcalinos se han obtenido mediante la reacción de germano con el metal alcalino disuelto en amoníaco líquido u otro disolvente no reactivo.

Los complejos de metales de transición se pueden hacer usando hidruro de litio y aluminio para reducir un complejo de triclorogermilo (− GeCl 3 ), que a su vez se puede hacer a partir del cloruro del complejo de metal de transición y GeCl 2 . [ 4 ]

La eliminación de sales se puede utilizar en una reacción con monoclorogermano y una sal sódica de un anión de metal de transición:

GeClH 3 + NaMn(CO) 5 → NaCl + Mn(GeH 3 )(CO) 5 . [ 4 ]

En fase gaseosa, el anión germilo GeH − 3 se puede obtener a partir de germano capturando un electrón con más de 8 eV de energía: 

GeH 4 + mi − → GeH − 3 + H • [ 5 ]

El radical germilo puede producirse e inmovilizarse en forma molecular exponiendo el germano a luz ultravioleta de vacío en una matriz sólida de argón. Al calentarlo, se forma digermano :

2 GeH 3 • → GeH 3 GeH 3 [ 6 ]

Propiedades

Los compuestos germílicos reaccionan con el agua, por lo que esta no puede utilizarse como disolvente. Entre los líquidos que se han utilizado como disolventes se incluyen el amoníaco líquido , la etilamina , el diglima o la hexametilfosforamida . La elección del disolvente depende de la temperatura deseada, de si se van a disolver metales alcalinos, de si es necesario destilar el disolvente y también de si reacciona con el soluto. [ 7 ]

El enlace entre el ion metálico y el ion germilo puede ser puramente iónico, pero también puede estar unido a través de dos átomos de hidrógeno puente. [ 8 ]

La energía necesaria para arrancar un átomo de hidrógeno del germano para formar el radical neutro es de 82,0 ± 2 kcal/mol (343,1 ± 8,4 kJ/mol) . GeH₄ → GeH₃ • + H • . [ 5 ] La afinidad electrónica del radical es de 1,6 eV : GeH₃ • + e⁻ → GeH₃⁻ . [ 5 ]       

La acidez en fase gaseosa del germano es ΔG ° ácido es 350,8 ± 1,3 kcal/mol (1467,7 ± 5,4 kJ/mol) ; ΔH ° ácido es 358,9 kcal / mol (1502 kJ/mol) para GeH₄ → GeH₃⁻ + H⁺ . [ 5 ]        

Tanto el anión GeH − 3 como el radical GeH • 3 tienen simetría C 3v y tienen forma de pirámide triangular con germanio en la cúspide y tres átomos de hidrógeno en la base. [ 5 ] En el radical, el ángulo H-Ge-H es de 110°. En el anión, el ángulo H-Ge-H es de aproximadamente 93°. [ 5 ]

Reacciones

Los compuestos germílicos se descomponen gradualmente a temperatura ambiente liberando hidrógeno y formando un germuro metálico. [ 3 ]

Los compuestos de germilo reaccionan con haluros de alquilo para sustituir el grupo germilo − GeH 3 por el halógeno. Con compuestos de haluro aromático, dihalometanos o haluros de neopentilo, reemplazan el halógeno por hidrógeno. [ 2 ] Entre los compuestos de organogermanio que se pueden producir se incluyen el metil germano , el dimetil germano , el digermil metano , el digermil etano y el digermil propano . [ 2 ]

El ion germilo reacciona con el agua para producir germano:

GeH - 3 + H 2 O → GeH 4 + OH - [ 3 ]

El germil sodio reacciona con el oxígeno para formar un ortogermanato :

NaGeH 3 + O 2 → NaOGe(OH) 3

Esto pierde agua a temperatura ambiente. [ 3 ]

K[η 5 -C 5 H 5 )Mn(CO) 2 GeH 3 ] reacciona con ácido para producir [η 5 -C 5 H 5 )Mn(CO) 2 ] 2 Ge que tiene un enlace Mn=Ge=Mn. [ 9 ]

Lista

El germilidono con fórmula ≡GeH tiene un triple enlace con el átomo metálico. [ 28 ]

El germilideno con fórmula base = GeH 2 tiene un doble enlace con el metal central. [ 29 ]

Referencias

  1. ↑ Libro Rojo . IUPAC. 2005. pág.  298.
  2. 1 2 3 Dreyfuss, RM; Jolly, WL (1 de junio de 1971). "La reacción del germilo de potasio con haluros orgánicos" .
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