Triméthylphosphine
La triméthylphosphine est un composé organophosphoré de formule P(CH3)3, souvent abrégée PMe3. C'est un liquide incolore avec une forte odeur incommodante, caractéristique des alkylphosphines. C'est un composé couramment utilisé comme ligand en chimie des complexes.
| Triméthylphosphine | |||
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| Identification | |||
|---|---|---|---|
| Nom UICPA | triméthylphosphane | ||
| No CAS | |||
| No ECHA | 100.008.932 | ||
| No CE | 209-823-1 | ||
| PubChem | 68983 | ||
| SMILES | |||
| InChI | |||
| Apparence | liquide clair Ă incolore[1] | ||
| Propriétés chimiques | |||
| Formule | C3H9P [IsomĂšres] |
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| Masse molaire[2] | 76,077 3 ± 0,003 g/mol C 47,36 %, H 11,92 %, P 40,71 %, |
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| pKa | 8,65 | ||
| Moment dipolaire | 1,19 D | ||
| Propriétés physiques | |||
| T° fusion | â86 °C[1] | ||
| T° ébullition | 38 à 40 °C[1] | ||
| Masse volumique | 0,738 g·cm-3 (20 °C)[1] | ||
| Point dâĂ©clair | â19 °C (coupelle fermĂ©e)[1] | ||
| Pression de vapeur saturante | 499,0 hPa (20 °C) 1 643,3 hPa (55 °C)[1] |
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| Cristallographie | |||
| Structure type | pyramide trigonale | ||
| Propriétés optiques | |||
| Indice de réfraction | 1,428[1] | ||
| Précautions | |||
| SGH[1] | |||
  Danger |
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| NFPA 704[1] | |||
| Transport[1] | |||
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| Ăcotoxicologie | |||
| LogP | 1,370[3] | ||
| Composés apparentés | |||
| Autres composés | |||
| Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire. | |||
Structure et liaisons
La trimĂ©thylphosphine possĂšde une gĂ©omĂ©trie molĂ©culaire de type pyramide trigonale avec une symĂ©trie approximativement C3v â le mĂȘme groupe de symĂ©trie molĂ©culaire que l'ammoniac (NH3) et la phosphine (PH3). Les angles de liaison CâPâC sont d'environ 98,6°[4] . Cette caractĂ©ristique est consistante avec le fait que le phosphore utilise principalement ses orbitales 3p pour former des liaisons, avec relativement peut d'hybridation sp, ce fait Ă©tant commun dans la chimie du phosphore, le gap entre les orbitales 3s et 3P Ă©tant plus important que celui entre les orbitales 2s et 2p oĂč se trouvent les Ă©lectrons de valence du carbone, de l'azote et de l'oxygĂšne (qui eux prĂ©sentent une forte hybridation sp). En consĂ©quence, le double non-liant de la trimĂ©thylphosphine a un caractĂšre s prĂ©dominant, comme dans le cas de la phosphine (PH3)[5].
SynthĂšse
PMe3 est habituellement préparé par réaction entre le phosphite de triphényle et le chlorure de méthylmagnésium[6] :
- 3 CH3MgCl + P(OC6H5)3 â P(CH3)3 + 3 C6H5OMgCl
La synthĂšse se fait dans l'Ă©ther dibutylique, Ă partir duquel le PMe3, plus volatil, peut ĂȘtre distillĂ©.
RĂ©actions
RĂ©actions acide-base
Avec un pKA de 8,65, PMe3 réagit avec les acides forts pour former des sels [HPMe3]X[4]. Cette réaction est réversible. Avec des bases fortes, telles que les organolithiens, le groupe méthyle peut subir une déprotonation et former PMe2CH2Li.
PMe3 peut facilement ĂȘtre oxydĂ© en oxyde de phosphine par le dioxygĂšne. Elle peut aussi facilement ĂȘtre alkylĂ©e pour former des dĂ©rivĂ©s phosphonium, RPMe3+. Le composĂ© est cependant stable dans l'eau.
Chimie de coordination
La triméthylphosphine est un ligand hautement basique qui forme des complexes avec la plupart des métaux. En tant que ligand, son angle conique de Tolman est de 118°[7]. Cet angle est une indication de la quantité de protection stérique que ce ligand fournit au métal auquel il est lié.
Ătant un ligand relativement compact, plusieurs peuvent se lier au mĂȘme mĂ©tal de transition, comme illustrĂ© dans le cas du complexe de Fe(0):
- 2 PMe3 + Fe(CO)5 â Fe(CO)3(PMe3)2 + 2 CO
Son complexe avec l'iodure d'argent, AgI(PMe3), est stable dans l'air, qui relùche PMe3 lorsqu'il est chauffé.
Il est aussi utilisé comme ligand dans certains réaction organiques, comme dans la réaction de Mitsunobu[1].
Sécurité
PMe3 est potentiellement pyrophorique, ainsi que toxique. Il peut ĂȘtre converti en oxyde de phosphine, non pyrophorique, par traitement avec un oxydant.
Notes et références
- Fiche Sigma-Aldrich du composé Trimethylphosphine, consultée le 22 juin 2013.
- Masse molaire calculĂ©e dâaprĂšs « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
- (en) « Triméthylphosphine », sur ChemIDplus, consulté le 22 juin 2013.
- Annette Schier and Hubert Schmidbaur "P-Donor Ligands" in Encyclopedia of Inorganic Chemistry 2006, Wiley-VCH, Weinheim. DOI 10.1002/0470862106.ia177
- E. Fluck, The chemistry of phosphine, Topics in Current Chemistry Vol. 35, 64 pp, 1973.
- Leutkens, Jr., M. L.; Sattelberger, A. P.; Murray, H. H.;Basil, J. D.; Fackler, Jr. J. P., « Trimethylphosphine », Inorganic Syntheses, New York, J. Wiley & Sons, vol. 28,â , p. 305â310 (ISBN 0-471-52619-3, DOI 10.1002/9780470132593.ch76)
- G. L. Miessler and D. A. Tarr Inorganic Chemistry, 3rd Ed, Pearson/Prentice Hall publisher, (ISBN 0-13-035471-6).
- (en) Cet article est partiellement ou en totalitĂ© issu de lâarticle de WikipĂ©dia en anglais intitulĂ© « Trimethylphosphine » (voir la liste des auteurs).