三苯基硅醇是一種烷基硅醇類物質(zhì),英文名為Triphenylsilanol,常溫常壓下為白色至類白色固體粉末,具有優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性,該物質(zhì)在水中有一定的溶解性并且可溶于常見的有機溶劑包括低極性的醚類有機溶劑。三苯基硅醇在化學(xué)合成領(lǐng)域中可用于相應(yīng)的硅醚類衍生物的合成, 在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中該物質(zhì)可用于耐高壓耐磨電纜材料的合成。
理化性質(zhì)
三苯基硅醇具有較好的化學(xué)穩(wěn)定性,它的化學(xué)反應(yīng)活性主要集中于其結(jié)構(gòu)中的羥基單元,它可在堿性條件下和常見的親電試劑例如酰氯,乙酸酐類物質(zhì)等發(fā)生縮合反應(yīng)得到相應(yīng)的酯類衍生物。三苯基硅醇結(jié)構(gòu)中的醇羥基單元可在氟化試劑的作用下發(fā)生脫羥基氟化反應(yīng)。
圖1 三苯基硅醇的氟化反應(yīng)
取60.69 g (221 mmol)的三苯基硅醇(210 MeOH),在所得的溶液在零度下攪拌(結(jié)晶沉淀),然后往上述反應(yīng)混合物中緩慢地加入39 mL HF 40% (884 mmol, 4 eq),所得的反應(yīng)混合物在室溫下攪拌反應(yīng)大約1小時,產(chǎn)物溶解(見結(jié)晶)。然后往上述反應(yīng)混合物中緩慢地加入30 mL(25%)的氨水(以中和多余的HF),用150 mL 二氯甲烷萃取反應(yīng)混合物,用水和飽和NaHCO3洗滌有機相,用100 mL二氯甲烷重新萃取水相。將結(jié)合的有機相濃縮,溶解于100 mL二氯甲烷中,進一步濃縮即可得到產(chǎn)物。
制備方法
有研究人員報道了原料配比,縮合反應(yīng)時間,縮合反應(yīng)溫度等因素對三苯基硅醇收率的影響,得到的優(yōu)化反應(yīng)條件為:溴苯與鎂粉的物質(zhì)的量比為1:1.1,二苯基二氯硅烷的用量為溴苯的0.8倍,縮合反應(yīng)時間為3h,縮合反應(yīng)溫度為45~50℃,三苯基硅醇收率穩(wěn)定在74.57%以上,質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于98%,并用紅外光譜對產(chǎn)物分子三苯基硅醇進行了驗證。[1]
脫氫反應(yīng)
研究人員報道了三苯基硅醇與舍氫硅油的脫氫反應(yīng),用FTIR, 1HNMR譜, 29SiNMR譜對產(chǎn)物結(jié)構(gòu)進行了表征。結(jié)果表明三苯基硅醇和含氫硅油在辛酸亞錫或氯鉑酸催化下均可發(fā)生脫氫反應(yīng),相比而言,氯鉑酸是較好的催化劑,當(dāng)三苯基硅醇與含氫硅油的質(zhì)量比不大于2.20時,在110℃下反應(yīng)2h后,三苯基硅醇可完全反應(yīng)。[2]
參考文獻(xiàn)
[1] 肖傳發(fā).三苯基硅醇的合成研究[J].山東化工,2011,40:4.
[2] 趙艷芬,孫全吉,黃艷華,等.三苯基硅醇與含氫硅油脫氫反應(yīng)的研究[J].有機硅材料, 2009, 23:27-30.