Гексаметилфосфотриамід

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до навігації Перейти до пошуку
Гексаметилфосфотриамід
HMPA-2D-skeletal.png
Hexamethylphosphoramide-from-xtal-3D-balls.png
Інші назви Гексаметапол
HMPA ГМФТА
Ідентифікатори
Номер CAS 680-31-9
PubChem 12679
Номер EINECS 211-653-8
KEGG C19250
ChEBI 24565
RTECS TD0875000
SMILES O=P(N(C)C)(N(C)C)N(C)C
InChI 1/C6H18N3OP/c1-7(2)11(10,8(3)4)9(5)6/h1-6H3
Номер Бельштейна 1099903
Номер Гмеліна 3259
Властивості
Молекулярна формула C6H18N3OP
Молярна маса 179,2 г/моль
Зовнішній вигляд Прозора безбарвна рідина
Запах майже не пахне, через наявність домішок, може відчуватися запах амінів
Густина 1.03 g/cm3
Тпл 7.20
Розчинність (вода) змішується з водою у всіх проплрціях
Тиск насиченої пари 0.03 mmHg (20 °C)
Небезпеки
Класифікація ЄС Токсично T
Головні небезпеки carcinogen
Якщо не зазначено інше, дані приведені для речовин у стандартному стані (за 25 °C, 100 кПа)
Інструкція з використання шаблону
Примітки картки

Гексаметилфосфотриамід, часто скорочено ГМФТА, а також гексаметаполАмід фосфорної кислоти) з формулою [(CH3)2N]3PO. Ця безбарвна рідина є висококплячим сильно полярним апротонним органічним розчинником що використовується в органічному синтезі.

Структура й властивості[ред. | ред. код]

Гексаметилфосфотриамід можна розглядати як тримід фосфатної кислоти. Він може бути отриманий реакцієо оксихлориду фосфору з диметиламіном.[1]

Молекула ГМФТА має форму тетраєдра з атомом фосфору і трьома диметиламіно групапи та одним киснем у вершинах. Оскільки три диметеламіногрупи є сильноднорними замісниками зв'язок P=O є сильно поляризованим з помітним негативним зарядом на оксигені. Через це ГМФТА проявляє деякі власитивості фосфіноксидів, скажімо здатен координуватися до іонів металів. Також оксиген ГМФТА утворює міцні водневі зв'язки з протонодонорними сполуками, що зокрема забезпечує його надзвичайно хорошу розчинність у воді та гігроскопічність.

Застосування[ред. | ред. код]

ГМФТА використовується як розчинник для полімерів, газів та органометалічних сполук. Висока полярність (вища за полярність ДМСО та ДМФА, а також висока температура кипіння (233 °C) дозволяють розчинити в ГМФТА сполуки нерозчинні в інших розчинниках. Він селективно сольватує катіони залишаючи малосольватованими й активними аніони чим пришвидшує відносно повільні реакції SN2 заміщення. При розчиненні в ГМФТА тетрамери бутиллітію розпадаються на мономери що сильно покращує селективність реакцій літіювання.[2]

ГМФТА здатен розчиняти невелику кількість металічного натрію утворюючи іони Na+ та блакитні аніонрадикали («сольвати електрону»)[3][4] Ці розчини легко втрачають колір при контакті з киснем повітря, через що голубі розчини натрію в ГМФТА інколи застосовуються в хіміками для детектування домішки кисню в газах.

Токсичність[ред. | ред. код]

ГМФТА може викликати рак і є набагато більш небезпечним за аналогічні полярні апротонні розчинники (ДМСО, тетраалкілсечовини).

Примітки[ред. | ред. код]

  1. Pavankumar, B.B.; Goud, E.V.; Selvakumar, R.; Kumar, S.K.A.; Sivaramakrishna, A.; Vijayakrishna, K.; Rao, C.V.S.; Sabharwal, K.N.; Jha, P.C.: Function of substituents in coordination behaviour, thermolysis and ligand crossover reactions of phosphine oxides in RSC Advances 5 (2015) 4727–4736, DOI:10.1039/c4ra13645d.
  2. Dykstra, R. R. (2001). «Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis». Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis. New York: John Wiley & Sons. doi:10.1002/047084289X.rh020. ISBN 0471936235. 
  3. Luehrs, Dean C; Kohut, John P (1974). Hexamethylphosphoramide solvates of alkali metal salts. Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry 36 (7): 1459–60. doi:10.1016/0022-1902(74)80605-6. 
  4. Gremmo, Norberto; Randles, John E. B (1974). Solvated electrons in hexamethylphosphoramide. Part 1.—Conductivity of solutions of alkali metals. Journal of the Chemical Society, Faraday Transactions 1: Physical Chemistry in Condensed Phases 70: 1480–7. doi:10.1039/F19747001480. 

Посилання[ред. | ред. код]

  • Hexamethyl phosphoramide. NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards. Centers for Disease Control and Prevention, Department of Health and Human Services. 2011.