tetratiafulwalen

tetratiafulwalen

Nazwy
Preferowana nazwa IUPAC 2,2′-Bi(1,3-ditioliden)
Inne nazwy Δ2,2-Bi-1,3-ditiol
Identyfikatory
Numer CAS	31366-25-3   T
Model 3D ( JSmol )	Interaktywny obraz
Referencja Beilsteina	1282106
CHEBI	CHEBI:52444   Y
ChemSpider	89848   Y
Karta informacyjna ECHA	100.045.979
Numer WE	250-593-7
Identyfikator klienta PubChem	99451
UNII	HY1EN16W9T   Y
Pulpit nawigacyjny CompTox ( EPA )	DTXSID6067620
InChI InChI=1S/C6H4S4/c1-2-8-5(7-1)6-9-3-4-10-6/h1-4H   T Klucz: FHCPAXDKURNIOZ-UHFFFAOYSA-N   Y InChI=1/C6H4S4/c1-2-8-5(7-1)6-9-3-4-10-6/h1-4H Klucz: FHCPAXDKURNIOZ-UHFFFAOYAZ
UŚMIECH S1C=CSC1=C2SC=CS2
Nieruchomości
Wzór chemiczny	C 6 H 4 S 4
Masa cząsteczkowa	204,34 g·mol -1
Wygląd	Żółte ciało stałe
Temperatura topnienia	116 do 119 ° C (241 do 246 ° F; 389 do 392 K)
Temperatura wrzenia	Rozkłada się
Rozpuszczalność w wodzie	Nierozpuszczalny
Rozpuszczalność w rozpuszczalnikach organicznych	Rozpuszczalny
Struktura
Moment dipolowy	0 D
Zagrożenia
Bezpieczeństwo i higiena pracy (BHP):
Główne zagrożenia	palny
Oznakowanie GHS :
Piktogramy
Hasło ostrzegawcze	Ostrzeżenie
Zwroty wskazujące rodzaj zagrożenia	H317
Zwroty wskazujące środki ostrożności	P261 , P280 , P302+P352 , P333+P313 , P363 , P501
Związki pokrewne
Związki pokrewne	TCNQ , tiofen
O ile nie zaznaczono inaczej, dane podano dla materiałów w stanie normalnym (przy 25°C [77°F], 100 kPa).   Y ( co to jest Y N ?) Referencje w infoboksie

Tetratiafulwalen ( TTF ) jest organicznym związkiem siarki o wzorze ( H ₂ C ₂ S ₂ C) ₂ . Badania nad tym heterocyklicznym przyczyniły się do rozwoju elektroniki molekularnej . TTF jest spokrewniony z węglowodorowym fulwalenem , (C ₅ H ₄ ) ₂ , przez zastąpienie czterech grup CH z atomami siarki. Ponad 10 000 publikacji naukowych omawia TTF i jego pochodne.

Przygotowanie

Wysoki poziom zainteresowania TTF zaowocował rozwojem wielu syntez TTF i jego analogów. Większość preparatów obejmuje sprzęganie cyklicznych C3S2 1,3 _{ony .} , takich jak -ditiolo -2-tion lub pokrewne 1,3-ditiole-2- W przypadku samego TTF synteza rozpoczyna się od tritiowęglanu H ₂ C ₂ S ₂ CS , który jest S-metylowany , a następnie redukowany do H ₂ C ₂ S ₂ CH(SCH ₃ ) , który jest traktowany w następujący sposób:

$Displaystyle {\ ce {H2C2S2CH (SCH3) + HBF4 -> [H2C2S2CH +] BF4 - + HSCH3}}}$

${\ Displaystyle {\ ce {2 [H2C2S2CH +] BF4- + 2 Et3N -> (H2C2S2C) 2 + 2 Et3NHBF4}}}$

Właściwości redoks

Sam luzem TTF ma niezwykłe właściwości elektryczne. Charakterystyczne właściwości mają jednak sole jego utlenionych pochodnych, takie jak sole pochodzące od TTF ⁺ .

Wysokie przewodnictwo elektryczne soli TTF można przypisać następującym cechom TTF: (i) jego płaskości, która umożliwia układanie w stosy π-π jego utlenionych pochodnych, (ii) wysokiej symetrii, która sprzyja delokalizacji ładunku , minimalizując w ten sposób odpychanie kulombowskie oraz (iii) jego zdolność do ulegania utlenianiu przy łagodnych potencjałach w celu uzyskania stabilnego rodnikowego kationu . Pomiary elektrochemiczne pokazują, że TTF można utleniać dwukrotnie odwracalnie:

${\ Displaystyle {\ ce {TTF -> TTF + + e-}}}$${\ Displaystyle (E = 0,34 {\ tekst {V}})}$

${\ Displaystyle {\ ce {TTF + -> TTF ^ 2 + + e-}}}$${\ Displaystyle (E = 0,78 {\ tekst {V, vs. Ag/AgCl w roztworze MeCN}})}$

Każdy pierścień ditiolidenowy w TTF ma 7 elektronów π: 2 na każdy atom siarki, 1 na każdy atom ^węgla sp2 . W ten sposób utlenianie przekształca każdy pierścień w aromatyczną konfigurację 6-elektronową, w konsekwencji pozostawiając centralne wiązanie podwójne zasadniczo jako wiązanie pojedyncze, ponieważ wszystkie elektrony π zajmują orbitale pierścienia.

Historia

Widok z boku na część struktury krystalicznej soli przenoszącej ładunek heksametylenoTTF / TCNQ, podkreślając oddzielne układanie.

sól [TTF ⁺
]Cl ^-
jest półprzewodnikiem. Następnie wykazano, że sól przenosząca ładunek [TTF] TCNQ jest półprzewodnikiem o wąskim paśmie wzbronionym . Badania dyfrakcji rentgenowskiej [TTF][TCNQ] ujawniły stosy częściowo utlenionych cząsteczek TTF przylegające do anionowych stosów cząsteczek TCNQ. Ten motyw „segregowanego stosu” był nieoczekiwany i odpowiada za charakterystyczne właściwości elektryczne, tj. wysokie i anizotropowe przewodnictwo elektryczne . Od tych wczesnych odkryć przygotowano liczne analogi TTF. Dobrze zbadane analogi obejmują tetrametylotetratiafulwalen (Me ₄ TTF), tetrametyloselenafulwalen (TMTSF) i bis(etylenoditio)tetratiafulwalen (BEDT-TTF, CAS [66946-48-3]). Kilka soli tetrametylotetratiafulwalenu (zwanych solami Fabre'a ) ma pewne znaczenie jako nadprzewodniki organiczne .

Zobacz też

• Sól Bechgaarda

Dalsza lektura

•   Rovira, C. (2004). „Bis (etylenotio) tetratiafulwalen (BET-TTF) i powiązane niesymetryczne donory elektronów: od cząsteczki do funkcjonalnych materiałów i urządzeń molekularnych (OFET)”. Recenzje chemiczne . 104 (11): 5289–5317. doi : 10.1021/cr030663+ . PMID 15535651 .
•   Iyoda, M; Hasegawa, M; Miyake, Y. (2004). „Bi-TTF, Bis-TTF i pokrewne oligomery TTF”. Recenzje chemiczne . 104 (11): 5085–5113. doi : 10.1021/cr030651o . PMID 15535643 .
•   Frere, P.; Skabara, PJ (2005). „Sole rozszerzonych analogów tetratiafulwalenu: związki między strukturą cząsteczkową, właściwościami elektrochemicznymi i organizacją ciała stałego”. Recenzje Towarzystwa Chemicznego . 34 (1): 69–98. doi : 10.1039/b316392j . PMID 15643491 .
•   Gorgues, Alain; Hudhomme, Pietrick; Salle, Marc. (2004). „Wysoce funkcjonalizowane tetratiafulwaleny: jazda syntetycznym szlakiem z elektrofilowych alkinów”. Recenzje chemiczne . 104 (11): 5151–5184. doi : 10.1021/cr0306485 . PMID 15535646 .
• Właściwości fizyczne tetratiafulwalenu z literatury.