El tetrametilsilano (abreviado como TMS ) es el compuesto de organosilicio con la fórmula Si (CH 3 ) 4 . Es el tetraorganosilano más simple. Como todos los silanos , el marco de TMS es tetraédrico. TMS es un componente básico de la química organometálica, pero también se utiliza en diversas aplicaciones de nicho.
Nombres | |||
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Nombre IUPAC preferido Tetrametilsilano | |||
Identificadores | |||
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Modelo 3D ( JSmol ) | |||
Abreviaturas | TMS | ||
1696908 | |||
CHEBI | |||
CHEMBL | |||
ChemSpider | |||
Tarjeta de información ECHA | 100.000.818 | ||
Número CE |
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Malla | Tetrametilsilano | ||
PubChem CID | |||
Número RTECS |
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UNII | |||
un numero | 2749 | ||
Tablero CompTox ( EPA ) | |||
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Propiedades | |||
C 4 H 12 Si | |||
Masa molar | 88,225 g · mol −1 | ||
Apariencia | Líquido incoloro | ||
Densidad | 0,648 g cm −3 | ||
Punto de fusion | −99 ° C (−146 ° F; 174 K) | ||
Punto de ebullición | 26 a 28 ° C (79 a 82 ° F; 299 a 301 K) | ||
Solubilidad | disolventes orgánicos | ||
Estructura | |||
Tetraédrico en carbono y silicio | |||
0 D | |||
Peligros | |||
F + | |||
Frases R (desactualizadas) | R12 | ||
Frases S (desactualizadas) | S16 , S3 / 7 , S33 , S45 | ||
NFPA 704 (diamante de fuego) | |||
punto de inflamabilidad | −28 - −27 ° C | ||
Compuestos relacionados | |||
Silanos relacionados | Silano Tetrabromuro de | ||
Compuestos relacionados | Neopentano Tetrametilestaño | ||
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |||
verificar ( ¿qué es ?) | |||
Referencias de Infobox | |||
Síntesis y reacción
El TMS es un subproducto de la producción de metilclorosilanos, SiCl x (CH 3 ) 4− x , mediante el proceso directo de reacción de cloruro de metilo con silicio. Los productos más útiles de esta reacción son los de x = 1 ( cloruro de trimetilsililo ), 2 ( dimetildiclorosilano ) y 3 ( metiltriclorosilano ). [1]
El TMS sufre desprotonación tras el tratamiento con butillitio para dar (H 3 C) 3 SiCH 2 Li. Este último, trimetilsililmetil litio, es un agente alquilante relativamente común .
En la deposición química de vapor , TMS es el precursor del dióxido de silicio o del carburo de silicio , dependiendo de las condiciones de deposición.
Usos en espectroscopia de RMN
El tetrametilsilano es el estándar interno aceptado para calibrar el desplazamiento químico para espectroscopía de RMN de 1 H , 13 C y 29 Si en disolventes orgánicos (donde el TMS es soluble). En agua, donde no es soluble , se utilizan en su lugar sales de sodio de DSS, 2,2-dimetil-2-silapentano-5-sulfonato . Debido a su alta volatilidad, el TMS se puede evaporar fácilmente, lo que es conveniente para la recuperación de muestras analizadas por espectroscopia de RMN. [2]
Debido a que los doce átomos de hidrógeno en una molécula de tetrametilsilano son equivalentes, su espectro de 1 H RMN consiste en un singlete. [3] El desplazamiento químico de este singlete se asigna como δ 0, y todos los demás desplazamientos químicos se determinan en relación con él. La mayoría de los compuestos estudiados por espectroscopia de 1 H RMN absorben el campo descendente de la señal de TMS, por lo que normalmente no hay interferencia entre el estándar y la muestra. De manera similar, los cuatro átomos de carbono en una molécula de tetrametilsilano son equivalentes. [3] En un espectro de RMN de 13 C completamente desacoplado , el carbono del tetrametilsilano aparece como un singlete, lo que permite una fácil identificación. El desplazamiento químico de este singlete también se establece en δ 0 en el espectro de 13 C, y todos los demás desplazamientos químicos se determinan en relación con él.
Los disolventes de RMN comerciales a menudo se suministran sin TMS. 1 H espectros de RMN se puede calibrar contra protio-disolvente residual (por ejemplo, el restante 0,1% o menos de cloroformo deuterado en comercial CDCl 3 ). Como no se observa deuterio en 1 H RMN, las señales residuales de protio-disolvente se pueden observar claramente. Para 13 de trabajo C RMN, los espectros son generalmente calibrados contra el pico de disolvente deuterado. Por ejemplo, el cloroformo deuterado muestra un triplete de igual altura en δ 77,0. [4] El triplete se explica aplicando la regla 2 nI + 1; para el caso del deuterio, I = 1. Los proveedores de disolventes de RMN suelen proporcionar tablas y gráficos de desplazamientos químicos para varios tipos de espectroscopía de RMN. También se ha trabajado para preparar tablas completas de cambios químicos de disolventes e impurezas. [5] [6]
Referencias
- ^ Elschenbroich, C. (2006). Organometálicos . Weinheim: Wiley-VCH. ISBN 978-3-527-29390-2.
- ^ Mohrig, Jerry R .; Noring Hammond, Christina; Schatz, Paul F. (enero de 2006). Techniques in Organic Chemistry ( extracto de Google Books ) . págs. 273–274. ISBN 978-0-7167-6935-4.
- ^ a b La teoría de la RMN - Desplazamiento químico
- ^ La teoría de la RMN - Disolventes para espectroscopia de RMN
- ^ Gottlieb, Hugo E .; Kotlyar, Vadim; Nudelman, Abraham (1997). "Cambios químicos de RMN de disolventes de laboratorio comunes como trazas de impurezas". La Revista de Química Orgánica . 62 (21): 7512–7515. doi : 10.1021 / jo971176v . PMID 11671879 .
- ^ Fulmer, Gregory R .; Miller, Alexander JM; Sherden, Nathaniel H .; Gottlieb, Hugo E .; Nudelman, Abraham; Stoltz, Brian M .; Bercaw, John E .; Goldberg, Karen I. (2010). "Desplazamientos químicos de RMN de trazas de impurezas: disolventes de laboratorio comunes, compuestos orgánicos y gases en disolventes deuterados relevantes para el químico organometálico" (PDF) . Organometálicos . 29 (9): 2176–2179. doi : 10.1021 / om100106e .