ジェルミル

ジェルミル
名前
IUPAC名
ゲルマニデ
その他の名前
トリヒドリドゲルマネート(1-)
トリヒドリドゲルマネート(IV)
トリヒドロゲルマニド トリ
ヒドロゲルマニド
トリヒドリドゲルミル
識別子
  • ラジカル: 13765-45-2
3Dモデル（JSmol）
  • 陰イオン：インタラクティブ画像
  • ラジカル：インタラクティブ画像
チェビ
  • アニオン: CHEBI:30552
ケムスパイダー
  • アニオン: 21865063
  • 部首: 4573980
305156
  • 陰イオン: InChI=1S/GeH3/h1H3/q-1
    キー: SCCCLDWUZODEKG-UHFFFAOYSA-N
  • ラジカル: InChI=1S/GeH3/h1H3
    キー: WHYHZFHCWGGCOP-UHFFFAOYSA-N
  • 陰イオン: [GeH3-]
  • ラジカル: [GeH3]
プロパティ
ゲフ−3
モル質量75.654  g·mol −1
関連化合物
その他の陽イオン
シラン化物(-SiH 3 );
スタニル(-SnH 3 )
特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）における材料のものです。

ゲルミル、トリヒドリドゲルマネート（1-）、トリヒドロゲルマニド、トリヒドリドゲルミル、またはIUPACレッドブックによると：ゲルマニド[1]は、3つの水素で結合したゲルマニウムを含む陰イオンであり、化学式GeH−3ゲルミルは、 -GeH 3基のIUPAC用語です。電気陽性度が低い元素の場合、「ゲルマニド」が示すように、結合はイオン結合ではなく共有結合とみなされます。ゲルマニドは、プロトンを失ったゲルマンの塩基です。

GeH 4 → GeH−3+ H +

最初に発見されたゲルミル化合物はゲルミルナトリウムであった。ゲルマンを液体アンモニアに溶解したナトリウムと反応させてゲルミルナトリウムを生成した。[2] [3]他にもアルカリ金属ゲルミル化合物が知られている。また、ゲルミルを配位子として含む遷移金属錯体も数多く存在する。

形成

アルカリ金属ゲルミル化合物は、ゲルマンを液体アンモニアまたは他の非反応性溶媒に溶解したアルカリ金属と反応させることによって作られています。

遷移金属錯体は、水素化アルミニウムリチウムを用いてトリクロロゲルミル錯体（−GeCl 3 ）を還元することによって作ることができ、トリクロロゲルミル錯体は遷移金属錯塩化物とGeCl 2から作ることができる。[4]

塩除去は、モノクロロゲルマンと遷移金属アニオンのナトリウム塩との反応で使用できます。

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

気相では、ゲルミルアニオンGeH−38 eV以上のエネルギーを持つ電子を捕獲することでゲルマンから生成できる。

GeH 4 + e − → GeH−3+ H • [5]

ゲルマンラジカルは、固体アルゴンマトリックス中でゲルマンを真空紫外線にさらすことで生成され、分子状で固定化されます。加熱するとジゲルマンが生成されます。

2 GeH 3 • → GeH 3 GeH 3 [6]

プロパティ

ゲルミル化合物は水と反応するため、水は溶媒として使用できません。溶媒として使用されてきた液体としては、液体アンモニア、エチルアミン、ジグライム、ヘキサメチルホスホルアミドなどがあります。溶媒の選択は、必要な温度、アルカリ金属を溶解するかどうか、溶媒を蒸留する必要があるかどうか、そして溶媒が溶質と反応するかどうかによって異なります。[7]

金属イオンとゲルミルイオンとの間の結合は純粋にイオン性である場合もあるが、２つの橋渡し水素原子を介して結合することもある。[8]

ゲルマンから水素原子を剥がして中性ラジカルを生成するのに必要なエネルギーは82.0 ± 2 kcal/mol (343.1 ± 8.4 kJ/mol)である。GeH 4 → GeH 3 • + H • . [5] ラジカルの電子親和力は1.6 eVである：GeH 3 • + e − → GeH 3 − . [5]

ゲルマンの気相酸性度はΔG°
酸は350.8 ± 1.3 kcal/モル（1,467.7 ± 5.4 kJ/モル）である。ΔH°
酸GeH 4 → GeHの場合は 358.9 kcal/mol (1,502 kJ/mol)−3+ H + . [5]

陰イオンGeH−3ラジカルGeH•
3C 3v対称性を持ち、頂点にゲルマニウム、底部に3つの水素原子を持つ三角錐の形をしている。[5]ラジカルではH-Ge-H角は110°である。アニオンではH-Ge-H角は約93°である。[5]

反応

ゲルミル化合物は室温で徐々に分解し、水素を放出して金属ゲル化物を形成します。[3]

ゲルミル化合物はアルキルハライドと反応し、ハロゲンをゲルミル基（GeH 3 ）に置換します。芳香族ハロゲン化物、ジハロメタン、またはネオペンチルハライドと反応すると、ハロゲンが水素に置換されます。[2]生成可能な有機ゲルマニウム化合物には、メチルゲルマン、ジメチルゲルマン、ジゲルミルメタン、ジゲルミルエタン、ジゲルミルプロパンなどがあります。[2]

ゲルミルイオンは水と反応してゲルマンを生成します。

ゲフ−3+ H 2 O → GeH 4 + OH − [3]

ゲルミルナトリウムは酸素と反応してオルトゲルマネートを形成します。

NaGeH 3 + O 2 → NaOGe(OH) 3

これは室温で水分を失います。[3]

K[η5 - C5H5 ) Mn(CO) 2GeH3 ]は酸と反応して[ η5 - C5H5 ) Mn(CO) 2 ] 2Geを生成し、これにはMn=Ge=Mn結合が含まれる。[ 9]

リスト

式名前ムシステム空間群単位格子音量密度コメント参照
リチウムゲル3[10]
ライゲ
3•2NH
3		[11]
ナゲH 3トリヒドロゲルマニドナトリウム白[3]
ナゲ
3•2NH
3		[3]
ナゲ
3•4.5NH
3		[3]
ナゲ
3•6NH
3		[3]
P(GeH 3 ) 3[12]
KGeH 3キュービックa=7.2352.003NaCl構造[13] [10]
K([18]クラウン-6)(thf)GeH 3451.13単斜晶系パソコンa=13.8587 b=9.9670 c=16.9439 β=107.206 Z=42235.71.34無色[8]
K([15]クラウン-5) 2 GeH 3555.23四面体私4a=12.685 c=16.985 Z=42733.01.349無色[8]
K([12]クラウン-4) 2 GeH 3467.13単斜晶系C 2/ ca=40.7694 b=6.623 c=29.6746 β=97.450 Z=169144.91.357無色[8]
K[V(CO) 3 (η 5 -C 5 H 5 )GeH 3 ][14]
[PPh 4 ][V(CO) 3 (η 5 -C 5 H 5 )GeH 3 ]斜方晶系PCAba=17.47 b=15.68 c=21.49 Z=858861.39黄色[14] [15]
K[Cr(CO) 5 GeH 3 ][16]
[PPh 4 ][Cr(CO) 5 GeH 3 ]単斜晶系C 2/ ca=22.301 b=6.989 c=18.002 β=? Z=42788.51.45黄色[16] [15]
マンガン(GeH 3 )(CO) 5[9]
Mn(GeH 3 )(CO) 2 (PPh(OEt) 2 ) 3淡黄色[4]
Mn(GeH 3 )(CO) 3 (PPh(OEt) 2 ) 2610.96三斜晶系P1​a=10.118 b=11.060 c=13.009 α=97.859 β=98.612 γ=92.856 Z=21422.31.427淡黄色[4]
Mn(GeH 3 )(CO) 2 (P(OEt) 3 ) 3淡黄色[4]
Mn(GeH 3 )(CO) 3 (P(OEt) 3 ) 2淡黄色[4]
K[η 5 -C 5 H 5 )Mn(CO) 2 GeH 3 ][9]
[(CH 3 ) 4 N][η-CH 3 C 5 H 4 Mn(CO) 2 GeH 3 ]三斜晶系P1​a=6.948 b=9.658 c=11.784 α=89.57 β=77.37 γ=88.05 Z=27721.45[17]
[(CH 3 ) 4 N][η-CH 3 C 5 H 4 Mn(CO) 2 GeH 3 ]三斜晶系P1​a=6.958 b=9.658 c=11.784 α=89.57 β=77.37 γ=88.05 Z=27721.46[18]
(GeH 3 ) 2 Fe(CO) 4ジゲルミルテトラカルボニル鉄融点71℃、無色[19]
GeH 3 (H)Fe(CO) 4モノゲルミルヒドリドテトラカルボニル鉄mp −30°C 無色[19]
GeH 3 Fe(C 5 H 5 )(CO) 2ゲルミル(シクロペンタジエニル)ジカルボニル鉄融点81℃ 黄色[19]
Fe(CO) 4 (GeH 2 GeH 3 )(GeH 3 )[20]
Fe(CO) 4 (GeH 3 )(GeMe 3 )[21]
{Fe(CO) 4 (GeH 2 )} 2-フェゲフェゲリング[22]
K[Co 2 (CO) 7 GeH 3 ][16]
[PPh 4 ]Co 2 (CO) 7 GeH 3 ][16]
K[Co-(CO)(η 5 C 6 H 5 )GeH 3 ][14]
[PPh 4 ][Co-(CO)(η 5 C 6 H 5 )GeH 3 ][14]
K[Co-(CO)(η 5 C 6 (CH 3 ) 5 )GeH 3 ][14]
[PPh 4 ][Co-(CO)(η 5 C 6 (CH 3 ) 5 )GeH 3 ][14]
K[(η 5 -C 5 H 5 )-Mn(CO) 2 GeH 3 ][16]
K[Ni(CO) 3 GeH 3 ][14]
[PPh 4 ][Ni(CO) 3 GeH 3 ]単斜晶系C 2a=16.855 b=7.098 c=15.189 β=134.71 Z=21291.51.43オレンジイエロー[14] [15]
K[Ni(CO) 2 (PPh 3 )GeH 3 ][14]
[PPh 4 ][Ni(CO) 2 (PPh 3 )GeH 3 ]単斜晶系P 2 1 / na=10.37 b=22.37 c=16.95 β=96.23 Z=42910.61.74オレンジイエロー[14] [15]
As(GeH 3 ) 3[12]
Rb([18]クラウン-6)(thf)GeH 3497.50単斜晶系CCa=13.8336 b=9.9878 c=16.9893 β=107.417 Z=42239.71.475無色[8]
RbGeH 3a=7.5182.518[10]
K[Nb(CO) 3 (η 5 -C 5 H 5 )GeH 3 ][14]
[PPh 4 ][Nb(CO) 3 (η 5 -C 5 H 5 )GeH 3 ][14]
K[Mo(CO) 5 GeH 3 ][14]
[PPh 4 ][Mo(CO) 5 GeH 3 ]単斜晶系C 2/ ca=22.25 b=7.021 c=18.545 β =96.14 Z=428811.5黄色[14] [15]
Ru(GeH 3 )(η 5 -C 5 H 5 )(PPh 3 )P(OMe) 3628.12単斜晶系P 2 1 / ca =17.932 b =10.067 c= 16.375、β =114.508° Z=42689.61.551黄色[23]
Ru(GeH 3 )(η 5 -C 5 H 5 )(PPh 3 )P(OEt) 3黄色[23]
Ru(GeH 3 )(η 5 -C 5 H 5 )(PPh 3 )PPh(OEt) 2黄色[23]
Ru(GeH 3 )(η 5 -C 9 H 7 )(PPh 3 )P(OMe) 3黄色[23]
Ru(GeH 3 )(η 5 -C 9 H 7 )(PPh 3 )P(OEt) 3黄色[23]
Ru(GeH 3 )(η 5 -C 9 H 7 )(PPh 3 )PPh(OEt) 2黄色[23]
Ru(GeH 3 )(Tp)(PPh 3 ))P(OEt) 3黄色[23]
Ru(GeH 3 )(Tp)(PPh 3 )PPh(OEt) 2黄色[23]
cis -[Ru(dppe) 2 (GeH 3 )H]・C 6 H 61014.4三斜晶系P1​a 12.3464 b 13.2412 c 16.2053、α 90.055° β 98.868° γ 116.164° Z=22342.31.438[24]
トランス-[Ru(dppe) 2 (GeH 3 )H][24]
シス-[Ru(depe) 2 (GeH 3 )H][24]
トランス-[Ru(depe) 2 (GeH 3 )H][24]
シス-[Ru(dmpe) 2 (GeH 3 )H][24]
トランス-[Ru(dmpe) 2 (GeH 3 )H][24]
シス-[Ru(DuPhos) 2 (GeH 3 )H]790.38斜方晶系P 2 1 2 1 2 1a 10.1222 b 18.4327 c 19.425 Z=43624.41.448[24]
Ru(GeH 3 )(Cp′)L Cp′=η 5 -C 5 Me 5 L=1,2-[ビス(ジフェニル)ホスファニルオキシ]-1,2-ジフェニルエタン[25]
Ru(GeH 3 )(Cp′)L Cp′=η 5 -C 9 H 7 L=1,2-[ビス(ジフェニル)ホスファニルオキシ]-1,2-ジフェニルエタン[25]
Sb(GeH 3 ) 3トリゲルミルスチビン[26]
Cs([18]クラウン-6) 2 GeH 3734.12四面体P 4/ na=13.2513 c=19.0577 Z=43346.51.457無色[8]
セシウムGeH 3斜方晶系a=5.1675 b=14.435 c=5.96643.111[10]
K[W(CO) 5 GeH 3 ][16] [14]
[PPh 4 ][W(CO) 5 GeH 3 ]単斜晶系C 2/ ca=22.227 b=7.025 c=18.529 β =96.11 Z=42883.21.71黄色[14] [15]
GeH 3 Re(CO) 5ゲルミルペンタカルボニルレニウム無色 融点 53-54°C[27]
GeH 2 [Re(CO) 5 ] 2ビス(ペンタカルボニルレニウム)ゲルマン[27]
Re(GeH 3 )(CO) 2 (PPh(OEt) 2 ) 3白[4]
Re(GeH 3 )(CO) 3 (PPh(OEt) 2 ) 2白[4]
Re(GeH 3 )(CO) 2 (P(OEt) 3 ) 3白[4]
Re(GeH 3 )(CO) 3 (P(OEt) 3 ) 2白[4]
K[Re(CO) 2 (η 5 -C 5 H 5 )GeH 3 ][14]
[PPh 4 ][Re(CO) 2 (η 5 -C 5 H 5 )GeH 3 ][14]
Os(GeH 3 )(Tp)(PPh 3 )P(OMe) 3 Tp = トリス(ピラゾリル)ボレート白[23]

化学式≡GeHのゲルミリダインは金属原子と三重結合を持つ。[28]

ゲルミリデンの基本式はGeH2であり、中心金属と二重結合を持つ。[29]

参考文献

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