Arsine

Learsinesono un gruppo di composti dell'arsenicoche comprendono l'arsinaAsH₃e i vari composti arsenorganici che ne derivano per sostituzione di uno o più idrogeni con altri gruppi organici R.Le arsine sono tutte estremamente tossiche.

Arsine sia alchiliche che ariliche sono usate come leganti incomposti organometallici,ma meno comunemente rispetto allefosfine,in parte perché i legami arsenico-carbonio sono più deboli dei legami fosforo-carbonio, per cui i composti risultano meno stabili.

Classificazione ed esempi

Si possono avere tre famiglie di arsine, RAsH₂,R₂AsH e R₃As, chiamate rispettivamente arsine primarie, secondarie e terziarie. Le più comuni sono le arsine terziarie semplici comeMe₃AseAsPh₃,ma ne esistono anche di polidentate, come ad esempio ildiars,che ha due atomi di arsenico che possonochelareuno stesso metallo.

Me3As = trimetilarsina.

AsPh3= trifenilarsina.

Diars = 1,2-bis(dimetilarsino)benzene

Struttura

La struttura delle arsine è simile a quella delle corrispondenti fosfine. L'atomo di arsenico è al vertice di una struttura piramidale. La barriera di inversione nelle arsine terziarie è maggiore che nelle corrispondenti fosfine, ed è stata stimata attorno ai 200 kJ/mol.

Sintesi

Le arsine si possono preparare in vari modi; il metodo più comune consiste nel trattare trialogenuri di arsenico conreattivi di Grignard.

${\ce {AsX3 + 3RMgX -> AsR3 + 3MgX2}}$.

Di solito le rese sono basse per arsine alchiliche e più elevate per arsine ariliche.

Reattività

Le arsine terziarie sono facilmente ossidate da comuni ossidanti comeperossido di idrogenoepermanganato di potassioper formare l'ossido R₃As=O. All'aria le trialchilarsine si ossidano facilmente formando invece acidi arsinici R₂As(O)OH.

Le arsine si comportano dabasi di Lewise possono formare addotti. Ad esempio con clorammina si formano cloruri di amminoarsonio:

${\ce {Et3As + NH2Cl -> [Et3AsNH2]Cl}}$.

Anche come leganti le arsine si comportano in modo simile alle fosfine: interagiscono conmetalli softmeglio delleammine,e quindi formano complessi stabili con i metalli della seconda e terza serie di transizione in bassostato di ossidazione.Cambiando i sostituenti R cambia anche il loroingombro sterico,quantificabile tramite l'angolo conico di Tolman,che è l'angolo del cono che si ottiene considerando come vertice il centro del metallo coordinato, e come superficie del cono quella necessaria a contenere tutti gli atomi del legante AsR₃.

Usi

Complessi contenenti arsine sono utilizzati in campo industriale in vari cicli catalitici, ad esempio per reazioni diidrogenazione,idroformilazione,oligomerizzazionediisoprene.

Bibliografia

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