Русская Википедия:Висмуторганические соединения
В̀исмуторгани́ческие соедине́ния — соединения, в которых атом висмута соединён непосредственно с атомом углерода органических функциональных групп. К таким соединениям относятся соединения Bi(III) с общей формулой RШаблон:SubBiXШаблон:Sub, где R — алкильные и/или арильные радикалы, X = чаще всего Hal; Шаблон:Math = 1—3. Кроме того, известны висмуторганические соединения Bi(V) вида ArШаблон:SubBiXШаблон:Sub, соли висмутония [ArШаблон:SubBi]Шаблон:SupXШаблон:Sup и ArШаблон:SubBi.
Соединения RШаблон:SubBi и ArШаблон:SubBi получили название полных или симметричных, остальные висмуторганические соединения называют смешанными.
Физические и химические свойства
Триалкилвисмуты AlkШаблон:SubBi представляют собой жидкости, остальные висмуторганические соединения являются кристаллическими веществами.
Соединения AlkШаблон:SubBi легко окисляются кислородом воздуха, причём соединения с низшими заместителями способны самовоспламеняться. Они также взрываются при перегонке при атмосферном давлении. При переходе к ArШаблон:SubBi устойчивость висмуторганических соединений к окислению на воздухе существенно возрастает. Алкил- и арилвисмуты устойчивы к действию воды и разбавленных кислот, подвергаются деалкилированию/деарилированию при действии концентрированных неорганических и органических кислот, а также при взаимодействии с TlCl, HgClШаблон:Sub, CuClШаблон:Sub, AlClШаблон:Sub:
- <math>\mathsf{(CH_3)Bi + AlCl_3 \rightarrow (CH_3)_3Al + BiCl_3}</math>
При реакции с литий-, натрий- и ртутьорганическими соединениями возможен обмен радикалами:
- <math>\mathsf{(CH_3)_3Bi + LiC_2H_5 \rightarrow (CH_3)_2Bi(C_2H_5) + LiCH_3}</math>
В реакции с BiClШаблон:Sub происходит перераспределение радикалов:
- <math>\mathsf{2(CH_3)_3Bi + BiCl_3 \rightarrow 3(CH_3)_2BiCl}</math>
- <math>\mathsf{(C_2H_5)_3Bi + 2BiCl_3 \rightarrow 3(C_2H_5)BiCl_2}</math>
Алкилвисмутгалогениды неустойчивы и при хранении начинают диспропорционировать до тригалогенида висмута и более устойчивого триалкилвисмута:
- <math>\mathsf{3(CH_3)_2BiCl \rightarrow 2(CH_3)_3Bi + BiCl_3}</math>
- <math>\mathsf{3(CH_3)BiCl_2 \rightarrow (CH_3)_3Bi + 2BiCl_3}</math>
Они также гидролизуются водой и гидроксилсодержащими растворителями.
Наиболее устойчивыми из висмуторганических соединений являются соединения вида ArШаблон:SubBiXШаблон:Sub. Соли висмутония [ArШаблон:SubBi]Шаблон:SupXШаблон:Sup и пентаарилвисмуты ArШаблон:SubBi малоустойчивы и разлагаются при нагревании.
Получение и применение
Висмуторганические соединения синтезируют по реакции галогенидов висмута с реактивами Гриньяра или литийорганическими соединениями:
- <math>\mathsf{BiCl_3 + 3CH_3MgCl \rightarrow Bi(CH_3)_3 + 3MgCl_2}</math>
Для алкилирования галогенидов висмута применяют также ртуть-, цинк- и алюминийорганические соединения.
Триарилвисмут можно получить по диазометоду Несмеянова:
- <math>\mathsf{3[ArN_2]^+BF_4^- + 2Bi \rightarrow Ar_3Bi + 3N_2 + Bi(BF_4)_3}</math>
Соединения вида ArШаблон:SubBiX_2 получают реакцией соответствующего триарилвисмута с галогеном:
- <math>\mathsf{(C_6H_5)_3Bi + Br_2 \rightarrow (C_6H_5)_3BiBr_2}</math>
Соединения ArШаблон:SubBi получают из ArШаблон:SubBiXШаблон:Sub:
- <math>\mathsf{Ar_3BiX_2 + 2ArLi \rightarrow Ar_5Bi + 2LiX}</math>
Соли висмутония синтезируют реакцией пентаарилвисмутов с галогенами или кислотами:
- <math>\mathsf{Ar_5Bi + HCl \rightarrow [Ar_4Bi]Cl + ArH}</math>
Практического применения висмуторганические соединения не получили.
Литература
Шаблон:Элементоорганические соединения