SCHWEFEL, PHOSPHOR UND SILIKON

Thiole sind dadurch gekennzeichnet, dass sie die funktionelle -SH-Gruppe enthalten. Sie werden benannt, indem der Hauptkettenname auf -thiol endet, analog zu Alkoholen, deren Endung -ol ist

Thiole 01

[1] Ethanothiol

[2] Cyclohexanthiol

Thiole haben aufgrund der größeren Schwefelgröße im Vergleich zu Sauerstoff einen höheren Säuregehalt als Alkohole. Die pKa-Werte liegen bei etwa 10-11, verglichen mit Alkoholen, die Werte zwischen 16-18 haben.

Die größere Größe des Schwefels begünstigt jedoch seine Polarisierbarkeit und folglich seine Nucleophilie. Thiole sind viel bessere Nucleophile als Alkohole, wobei ihre Nucleophilie durch Deprotonierung weiter verstärkt wird.
Thiole 02

Es handelt sich um etherähnliche Verbindungen, bei denen Sauerstoff durch Schwefel (RSR) ersetzt ist. Sie werden auch Sulfide genannt.

Sie können durch Reaktion von Thiolen und Halogenalkanen synthetisiert werden, wobei die Reaktion in Gegenwart eines basischen Mediums begünstigt wird.
Thioeteres 01
Ein anderer Weg, Thioether zu erhalten, ist der Angriff von Nucleophilen auf Disulfide.
Thioeter 02

Sulfoxide gehen unter leichtem Erhitzen Eliminierungsreaktionen ein, um Alkene zu bilden. Das Sulfoxid kann leicht durch Oxidation eines Thioethers hergestellt werden, der sich leicht an der alpha-Position eines Carbonyls aus einem Disulfid bilden lässt. Dieses Verfahren ermöglicht die Herstellung von α,β-ungesättigten Carbonylen.

Sulfoxidentfernung 01

Schwefelylide werden aus Thioethern durch Alkylierung und anschließende Deprotonierung hergestellt.

Schwefelilide 01

[1] Schwefelylid

Die Reaktion von Carbonylen mit Thiolen bildet Thioacetale, die als Schutzgruppen oder zur Reduktion des Carbonyls zu einem Alkan verwendet werden können.

Thioacetale 01

[1] Thioacetal

Thioacetal ist in sauren Medien stabil, kann aber mit Quecksilber(II)-Salzen hydrolysiert werden.

Thioacetale 02

Die 1,3-Dithiane ermöglichen es, die Polarität des Carbonylkohlenstoffs der Aldehyde durch Subtraktion des sauren Wasserstoffs zu ändern, wodurch ein Organolith erhalten wird, das in der Lage ist, eine Vielzahl von Elektrophilen anzugreifen.

Umpolung 01

Das anfängliche Carbonyl, mit positiver Polarität am Kohlenstoff, wandelt sich bei der Umpolungsreaktion in ein Carboanion um. Die Schwefelatome von 1,3-Dithian sind entscheidend für die Stabilisierung der negativen Ladung, und die Reaktion mit dem sauerstoffhaltigen Äquivalent ist nicht durchführbar.

Phosphine werden durch Umsetzung von Phosphortrichlorid mit metallorganischen Reagenzien erhalten. So reagiert Phosphortrichlorid mit Phenylmagnesiumbromid zu Triphenylphosphin.

Phosphine 01

Diese Reaktion ist gut kontrolliert und ermöglicht die Einführung von nur zwei Gruppen.

Eine wichtige Anwendung von tertiären Phosphinen ist die Stabilisierung von Koordinationskomplexen, sie sind sehr häufige Liganden in dieser Art von Verbindungen.