Галлийорганические соединения — соединения, в которых атом галлия соединён непосредственно с атомом углерода органических функциональных групп. К таким соединениям относятся соединения с общей формулой GaRX, где R — алкильные и/или арильные радикалы, X = Hal, OH; n = 1-3. Кроме того, известны соединения MGaRX, где M — щелочной металл.
Физические и химические свойства
Вещества состава GaAlk являются бесцветными жидкостями, легко взаимодействующими с кислородом воздуха и парами воды. Так, триметилгаллий и триэтилгаллий способны самовоспламеняться на воздухе; соединения галлия с органическими радикалами большей молекулярной массы на воздухе дымят. Соединения GaAr — твёрдые кристаллические вещества, более устойчивые к окислению, чем GaAlk. Соединения GaRHal и GaRHal димерны как в жидком, так и в газообразном виде. Ga(CH) мономерный в отличие от своего аналога Al(CH). Все галлийорганические соединения хорошо растворимы в органических растворителях.
По сравнению с алюминийорганическими соединениями галлийорганические соединения обладают меньшей реакционной способностью. Их гидролиз протекает не до конца: в холодной воде GaR гидролизуется до GaROH, а в горячей — до GaR(OH).
Органические радикалы в галлийорганических соединениях полностью вытесняются при их взаимодействии с галогенами и галогеноводородами. При реакции галлийорганических соединений с простыми эфирами, аминами и электронодонорными соединениями элементов V и VI групп Периодической системы образуются комплексы состава GaR•ЭR (Э = N, P, As, Sb) и GaR•Э’R (Э = O, S, Se, Te); наиболее изучены комплексы триметилгаллия.
Получение и применение
Галлийорганические соединения получают следующими способами: Реакция алкилгалогенидов со смесью или сплавом галлий и магния Алкилирование галогенидов галлия органическими производными лития, магния, цинка или алюминия Взаимодействие галлия с органическими производными ртути.
При взаимодействии GaR с GaHal, галогенами и галогеноводородами образуются несимметричные галлийорганические соединения GaRX. MGaRX получают в реакции GaR с щелочными металлами; MGaRH из GaR и гидридов щелочных металлов.
Ввиду высокой стоимости галлия применение галлийорганических соединений ограничено, хотя они могут использоваться, как и их алюминийорганические аналоги в качестве катализаторов полимеризации. Возможно их использование для получения полупроводников, например, арсенида галлия.
Литература
Категория:Соединения галлия