Addotto tribromuro di fosforo - trifenilfosfina (forse)
Qualche settimana fa, studiando per un esame, mi è venuto un dubbio che ho provato a risolvere con un semplice esperimento qualitativo. Sono noti i fenomeni di formazione di addotti tra acidi e basi di lewis, dove un doppietto elettronico di un atomo che ne possiede almeno uno viene trasferito a una specie povera di elettroni. Alcuni esempi classici sono l'addotto H3N --> BF3 o Et2O --> BH3. Come spesso accade, quando uno studia qualcosa ti teorico poi cerca di capire come poter vedere in pratica ciò che si è studiato, cercando di usare i reagenti e i mezzi che già si possiedono. Avendo da poco preparato il tribromuro di fosforo e possedendo la trifenilfosfina ho pensato che il primo potesse agire da acido di Lewis dato che gli atomi di bromo, molto elettronegativi, creano una polarizzazione positiva sul fosforo e invece nella trifenilfosfina i sostituenti legati a P sono anelli aromatici che non dovrebbero sottrarre in modo significativo elettroni al fosforo che ne presenta 2 di non-legame. La cosa che mi lascia perplesso è che non ho trovato nessun riferimento all'eventuale prodotto di addizione che si dovrebbe formare  in rete. Inoltre, a differenza di tutti gli esempi che ho sempre incontrato, i due atomi "protagonisti" della reazione sono entrambi di fosforo. Mi sono buttato sulla sperimentazione un po' alla cieca per poi riportare i risultati qui sul forum. Ho unito un equivalente di PBr3 (giallo molto chiaro) con uno di PPh3 (incolore), il tutto in cloruro di metilene. Si forma un solido arancione che ho filtrato su setto poroso, lavato con DCM e seccato in corrente di azoto. Il tutto è stato fatto cercando di limitare l'esposizione all'aria usando N2, ma nulla di comparabile alle tecniche shlenk. Il solido ottenuto è stato conservato in una eppendorf a Tamb fino ad oggi sulla mia scrivania. Il colore non è cambiato ma annusandolo si sente un odore agliaceo (simile a quello che si percepisce solubilizzando il ferro in acido solforico o facendo reagire piccole quantità di carburo di calcio con acqua). La mie domande sono:
- Quello che ho fatto è stato qualcosa di sensato o mi sto perdendo in bicchier d'acqua e la reazione avvenuta è completamente diversa?
- La mia ipotesi ha senso, a livello teorico?
- Come potrei analizzare il composto? Potrei misurarne il pf ma senza riferimento non ne vedo il senso, se non accertare che sia differente da quello della trifenilfosfina e che sia netto 
Attendo con ansia considerazioni e idee!


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Cordiali saluti,
Edoardo 


"Solo due cose sono infinite, l'universo e la stupidità umana, e sulla prima ho dei dubbi"  (A.Einstein)
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Geber, Beefcotto87
Sinceramente non ho mai sentito né letto di un addotto di Lewis fatto usando due composti del fosforo. Il fosforo anche se legato a specie elettron-attrattrici si comporta sempre da base di Lewis perché quella coppia solitaria di elettroni è in un orbitale pieno non coinvolto nel legame con altri atomi e può essere donata ad una specie che sia carente di elettroni ma che abbia un orbitale vuoto per accoglierla. Certamente la densità elettronica sarà più delocalizzata sui tre atomi di bromo ma quella coppia resta in un orbitale di non legame.
Però il fosforo è un atomo che espande l'ottetto quindi nulla vieta che quella coppia solitaria presente su una specie abbastanza elettron-ricca come una trifenilfosfina venga donata ad un orbitale vuoto libero del tribromuro di fosforo ed ecco spiegato il fatto tu abbia ottenuto un composto del genere.
In rete non si trova nulla e non saprei neanche dove cercare. Strano comunque che non se ne parli...
Però, ora che ci penso, potrebbe succedere come avviene nella reazione di Appel dove la trifenilfosfina viene fatta reagire con il tetracloruro di carbonio per ottenere una specie da usare per alogenare alcoli. È un'alternativa all'uso di tionile cloruro, trialogenuro di fosforo o di boro... Ovviamente oggi non si usa più il tetracloruro di carbonio ma alternative meno tossiche/cancerogene.

Ph3P: + Br-PBr2 --> Ph3P+Br + Br2P:- potrebbe essere un immaginaria reazione per questo composto

Sinceramente non saprei come caratterizzarlo senza usare uno strumento con spina tipo IR, UV o NMR...
Lascio la parola ad altri.
La chimica è una cosa che serve a tutto. Serve a coltivarsi, serve a crescere, serve a inserirsi in qualche modo nelle cose concrete.
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EdoB




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