Silylierte Heptaphosphane und Heptaarsane

Ziel des Projektes ist die Synthese von Heptaphosphanortricyclenen P7 R3 mit sterisch anspruchvollen Oligosilylsubstituenten R wie -Si(SiMe 3 ) 3 , -Si(SiMe 3 ) 2 Si(SiMe 3 ) 3 oder -SiMe2 Si(SiMe 3 ) 3 , sowie auch Germyl- und Stannylsubstituenten wie Ge(SiMe3 ) 3 und Sn(SiMe3 ) 3 . Die Heptaphosphane werden durch Reaktion von rotem Phosphor mit Natrium/Kalium Legierung und Chloroligosilanen ClR synthetisiert werden. Das Studium des Reaktionsverhaltens der Heptaphosphanortricyclene P7 R3 ist ein wichtiger Teil des Projektes, wobei die Synthese von funktionalisierten Käfigen P7 R2 X und P7 RX 2 , im Vordergrund stehen wird, wobei X ein Alkalimetall, ein Halogen oder Wasserstoff sein kann. In einem weiteren Schritt sollen die Reaktivitäten dieser funktionalisierten Käfige untersucht werden. SiSi-Bindungen von Oligosilylgruppen können schon bei Temperaturen unter -60 Grad Celsius gespalten werden, wobei auch Silylene oder Disilene generiert werden können. Mit Kaliumtertbutylat werden daher aus den Käfigen Silylene oder Disilene erzeugt und ihre Einschubreaktionen in Posphor-Phosphor Bindungen untersucht werden.

Im Rahmen des Projektes wurden Heptaphosphane P7 (SiR 3 ) 3 mit Silylgruppen unterschiedlicher Größe synthetisiert und ihre Reaktivität und Stabilität untersucht. Es zeigte sich, daß mit zunehmender Größe von SiR 3 (z. B. für Si(SiMe 3 ) 3 oder SiMe(SiMe3 ) 2 ) ungewöhnliche Substitutionsmuster am P7 -Gerüst stabilisiert werden können. So gelang es, Derivate wie P7 (SiR 3 ) 2 H und P7 (SiR 3 ) 2 X mit X = Cl, Br, I sowie anionische Spezies wie [P 7 (SiR 3 ) 2 ] - und [P 7 SiR 3 ] 2- darzustellen und teilweise durch Kristallstrukturanalysen zu charakterisieren. Es zeigte sich, daß oligosilylsubstituierte Derivate wie P7 [Si(SiMe3 ) 3 ] 3 in einfacher Weise durch Silylaustausch aus P7 (SiMe3 ) 3 und ClSi(SiMe 3 ) 3 zugänglich sind.