Ossidando il germanio...
Cari amici vicini e lontani...
se io volessi ossidare del germanio per avere un suo sale, voi cosa mi consigliereste?
Indicatemi, se ne avete, delle procedure (no Brauer) di sintesi.
Inoltre cosa sapete dirmi sul suo più conosciuto (?) acido H2GeO3?
E sulla sua utilissima (?) anidride GeO2?
Grazie. *Hail*
*** Cercar di far bene e non di far molto. (A. L. Lavoisier) ***
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Beati i pazienti perchè avranno risposte... parafrasando qualcuno :-P

Fra un po' ti dico qualcosa in merito.
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Dott.MorenoZolghetti
intendi partendo da germanio metallico?

H2GeO3? non ho trovato quasi niente... a parte strane reazioni isotopiche... mi dispiace

GeO2 si può preparare in diversi modi:
- da GeI4 o da GeCl4 direi di no perché sono metodi drastici
- bruciando Ge in atmosfera di O2 si forma prima GeO e Ge fuso, che per ulteriore fusione forma GeO2
sono tutte vecchie preparazioni in tedesco, e non credo di poterti trovar qualcosa
- da GeS per riscaldamento ad almeno 350 °C in atmosfera di O2
- da Ge in polvere per reazione con H2O2 3% a 100 °C mi pare abbastanza semplice e comodo ma non trovo metodica... troppo vecchia
- da germanite per trattamento con acqua regia ma il work-up è da paura (distillazione in corrente di Cl2, il distillato va raccolto in H2SO4, si fa poi passare H2S nella soluzione e si ossida il precipitato con HNO3
- da GeBr4 in HNO3 conc. si ha una soluzione bifase: GeBr4 va sul fondo, e cambia colore... si aggiunge acqua e GeO2 è tra le due fasi
- etc.
Sensa schei né paura ma coa tega sempre dura
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Volevo provare giusto quella con H2O2, magari abbassando la temperatura e aumentando la concebtrazione fino al 50% di perossido.
Dovrebbe funzionare, forse però occorre una piccola quantità (catalitica) di acido forte.

Io del germanio so solo che attacca molto bene il platino...forma infatti una lega (se così la si vuol chiamare) bassofondente. Povero Pt! :-S
*** Cercar di far bene e non di far molto. (A. L. Lavoisier) ***
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Attacca molto bene in che condizioni? Non penso si leghino a freddo... giusto?
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la chimica del germanio mi è quasi oscura, ahimè
so qualcosa di organometallica riguardo agli organogermanio
ma... non suscitano tanto interesse, almeno da quanto leggo sulle riviste del settore
alla fine oltre al carbonio, hanno avuto fortuna solo silicio e stagno (organometallicamente parlando)
in quanto il piombo è tossico e il germanio... ora mi sfugge
domani metterò qualcosa in merito. se interessa asd
Sensa schei né paura ma coa tega sempre dura
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Dott.MorenoZolghetti
(2011-02-12, 00:18)quimico Ha scritto: domani metterò qualcosa in merito. se interessa asd

interessa, interessa!
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Il germanio, un elemento che, come ben saprete, è situato nella tavola al centro del gruppo 14, esibisce le tipiche proprietà di un semimetallo.
Per un lungo periodo il tetraetilgermanio, preparato da Winkler nel 1886, rimase l'unico composto organogermanio. Poichè gli organogermanio non hanno ancora trovato un uso pratico, i risultati accumulati sono per la maggior parte di interesse accademico. Tra gli elementi Si, Ge, Sn, e Pb, le elettronegatività di H e C sono le più vicine a quelle trovato per Ge. Quindi le polarità dei legami Ge-H e Ge-C e le reattività associate sono fortemente influenzate dai sostituenti.

Organogermanio con CN (numero di coordinazione) 4

Si preparano per sintesi diretta, come nel caso degli organosilicio o silani. I risultati alogenuri di organogermanio possono essere quindi convertiti in altri composti organogermanio:

MeCl + Ge/Cu → MenGeCl4-n
Me2GeCl2 + 2 RMgX → Me2GeR2 + 2 MgXCl
GeCl4 + 4 RLi → R4Ge + 4 LiCl

Lo scambio di ligandi avviene più rapidamente nei composti organogermanio che negli organosilani:

GeCl4 + 3 Bu4Ge → 4 Bu3GeCl (in presenza di AlCl3, a 120°C, 4-5 h)

Questo si applica anche allo sblocco del legame Ge-C con X2 o HX:

Ph4Ge + Br2 → Ph3GeBr + PhBr
R4Ge + HCl → R3GeCl + RH (in presenza di AlCl3)
Me4Ge + SbCl5 → Me3GeCl + Me2GeCl2 (con perdita di SbCl3)

Inoltre, le reazioni di coupling di Wurtz sono di utilità sintetica:

GeCl4 + 4 PhBr + 8 Na → Ph4Ge + 4 NaCl + 4 NaBr

I germacicli possono essere preparati da composti di Ge(II).

I tetraorganogermani R4Ge sono quasi chimicamente inerti; possono essere sbloccati da forti agenti ossidanti, sebbene spesso richiedano la presenza di catalizzatori di Friedel-Crafts.
Questa reazione è impiegata nella sintesi di organogermani ternari e quaternari:

Ar4Ge + Br2 → Ar3GeBr + RMgX → Ar3GeR
Ar3GeR + Br2 → Ar2GeRBr + R'MgX → Ar2GeRR'

Come l'analogo al silicio, il ciclopentadienil(trimetil)germano è una molecola flussionale in soluzione, come si nota dallo shift 1,2-metallotropico.

Gli organopoligermani risultano da astrazione di alogeno ad opera di metalli alcalini o magnesio:

2 Ph3GeBr + Li/THF → Ph3Ge-GePh3

Tra gli organogermanio ciclici (R2Ge)n, quelli con n = 4,5,6 sono i meglio caratterizzati. In certe condizioni, si formano anche composti a gabbia.

Gli organoalogermani RnGeX4-n, come i corrispondenti silani, tendono a subire idrolisi e condensazione, sebbene con reattività attenuata. La facilità di idrolisi del Ph3GeX aumenta nell'ordine X = F < Cl < Br <I.
I germanoli R3GeOH sono stabili in forma monomerica se portano sostituenti ingombranti: (i-Pr)3GeOH condensa a germossano [(i-Pr)3Ge]2O solo sopra i 200°C. La diminuita reattività di R3GeX rispetto a R3SiX riflette la ridotta abilità del germanio di utilizzare gli orbitali 4d del Ge per stabilizzare uno stato di transizione con un numero di coordinazione di 5.
Questa minore inclinazione degli orbitali 4d del Ge si manifesta anche nel paragone tra gli angoli di legame E-O-E nei silossani e germossani (180° vs 140°).

Gli organogermani RnGeH4-n sono preparati convenientemente per sostituzione di X- con H-:

RnGeCl4-n + LAH → RnGeH4-n

Le elettronegatività simili (Ge 2.0 - H 2.1) risultano nella bassa polarità del legame Ge-H; di conseguenza, la loro reattività è bassa. Quindi, gli organogermani possono anche essere preparati in mezzo acquoso (NaBH4, H2O).

Il tipo di reattività nei confronti degli organolitio suggerisce un carattere protico nel caso di Ph3GeH (metallazione).

La polarità del legame Ge-H può, comunque, essere invertito tramite accurata scelta dei sostituenti (umpolung), che porta a differenti reattività:

Et3GeH + C=O → H-C-OGeEt3 (germil etere)

Cl3GeH + C=O → Cl3Ge-C-OH (germil carbinolo)

La più importante reazione dei germani è l'idrogermazione, che è catalizzata da complessi di metalli di transizione o reagenti che formano radicali e procede in condizioni più blande rispetto all'idrosililazione.

Gli alogenogermani sono particolarmente soggetti ad addizione.

Gli organogermani sono anche usati per preparare molecole con legami germanio-metallo.
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Dott.MorenoZolghetti, NaClO3, rock.angel




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