Complejación reversible del etileno por un siileno bajo condiciones ambientales

Área de la Ciencia:

• Química del organosilicio Química del organosilicio
• El grupo principal de elementos químicos.

Sus antecedentes:

• Los sililenos son especies reactivas de silicio con átomos divalentes.
• Las siliranas son anillos de tres miembros que contienen silicio.

Objetivo del estudio:

• Para sintetizar y caracterizar los nuevos siliranos derivados de los sililenos estéricamente obstaculizados.
• Para investigar la estabilidad y las vías de descomposición de estas siliranas.

Principales métodos:

• Reacción de los sililenos con el gas etileno.
• Espectroscopia de RMN de 1H de temperatura variable para el análisis termodinámico.
• Estudios computacionales para elucidar los mecanismos de reacción.

Principales resultados:

• Síntesis de dos nuevos siliranos, (Ar ((Me6) S) 2SiCH2CH2 y (Ar ((Pr(i) 4) S) 2SiCH2CH2.
• El silirano 4 exhibió una evolución espontánea del etileno a temperatura ambiente.
• El análisis de Van't Hoff determinó que la energía libre de asociación para el silirano 4 es -24.9(2.5) kJ/mol.
• El modelado computacional apoyó los hallazgos experimentales, prediciendo una asociación similar de energía libre y una energía de activación de 54 kJ/mol para la descomposición.

Conclusiones:

• Los sustitutos estéricamente voluminosos en los sililenos influyen en la estabilidad del silirano.
• La evolución observada del etileno sugiere un equilibrio silileno-silano reversible.
• El estudio proporciona información sobre la termodinámica y la cinética de la descomposición del silirano.