DE4316883C2 - Silylen, Verfahren zur Herstellung von Silylen oder Carben sowie die Verwendung des Silylens - Google Patents
Silylen, Verfahren zur Herstellung von Silylen oder Carben sowie die Verwendung des SilylensInfo
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- C07F7/00—Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic System
- C07F7/02—Silicon compounds
- C07F7/025—Silicon compounds without C-silicon linkages
Description
Die Erfindung betrifft stabile Silylene, Verfahren zur
Herstellung solcher Silylene und analoger Carbene sowie
ausgewählte Verwendungen der erfindungsgemäßen Silylene.
Silylene sind wegen der problematischen Stabilisierung
zweiwertiger Siliciumverbindungen mit freiem Elektronenpaar
ebenso wie Carbene sehr reaktiv und deshalb bislang nur sehr
schwer in Substanz isolierbar.
Silylene sind wegen ihrer Reaktivität außerordentlich
begehrte Bausteine in der chemischen Synthese.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb,
stabilisierte und deshalb isolierbare Silylene zur Verfügung
zu stellen sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung, das auch
für analoge Kohlenstoffverbindungen angewandt werden kann.
Diese Aufgabe löst die Erfindung durch die in dem
Patentanspruch 1 angegebenen Stoffe sowie durch
das in dem unabhängigen Patentanspruch 7 angegebene
Verfahren. Verwendungen der erfindungsgemäßen Stoffe ergeben
sich aus den unabhängigen Patentansprüchen 36 bis 40. Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Stoffe
sowie der Verfahren ergeben sich aus den abhängigen
Patentansprüchen, der Beschreibung und den Beispielen.
Der Erfindung liegt die allgemeine Erkenntnis zugrunde, daß
sich Silylene durch benachbarte Amidogruppen stabilisieren
lassen und weiterhin, daß sich zweiwertige Silicium- und
Kohlenstoffverbindungen aus den entsprechenden Dihalogeno-
Verbindungen durch Reduktion mit Metallen darstellen lassen.
Gegenstand der Erfindung ist daher ein Silylen der
allgemeinen Formel I
[(R¹R²R³E)R⁷N]-Si-[NR⁸(ER⁴R⁵R⁶)] (I)
in der R¹, R², R³, R⁴, R⁵, R⁶, R⁷ und R⁸ gleich oder verschieden
sind und jeweils ein Wasserstoff- oder Halogenatom oder einen
Alkyl-, Aryl-, Alkoxy-, Aryloxy-, Amido- oder Heteroarylrest
bedeuten, wobei R⁷ und R⁸ auch jeweils den Rest -ER¹R²R³ oder
-ER⁴R⁵R⁶ darstellen können, und E ein Element der 4.
Hauptgruppe des Periodensystems der Elemente außer Blei
bedeutet, sowie R⁷ und R⁸ zusammen mit den jeweils
benachbarten Stickstoffatomen und dem zentralen Siliciumatom
einen gegebenenfalls ungesättigten heterocyclischen Ring mit
mindestens 4 Ringatomen bilden können
und weiterhin
ein Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der allgemeinen Formel IV
und weiterhin
ein Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der allgemeinen Formel IV
(R¹R²R³E)R⁷N]-A-[NR⁸(ER⁴R⁵R⁶)] (IV)
in der A ein Silicium- oder Kohlenstoffatom bedeutet und
R¹, R², R³, R⁴, R⁵, R⁶, R⁷, R⁸ und E die vorstehenden Bedeutungen
haben, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verbindung der
allgemeinen Formel (V)
[(R¹R²R³E)R⁷N]-A(X₂)-(NR⁸(ER⁴R⁵R⁶)] (V)
in der A, R¹, R², R³, R⁴, R⁵, R⁶, R⁷, R⁸ und E die vorstehenden
Bedeutungen haben und X ein Wasserstoff oder ein Halogenatom
darstellt, gegebenenfalls in Anwesenheit eines
Lösungsmittels, mit einem Reduktionsmittel umgesetzt wird.
Zur Stabilisierung des erfindungsgemäßen Silylens hat es sich
dabei als besonders vorteilhaft erwiesen, die beiden Amido-
Stickstoffatome in ein Ringgerüst, bevorzugt ein
Kohlenwasserstoffringgerüst, einzubauen. Dabei kann der zu
bildende Ring aus mindestens 4, vorzugsweise 4 bis 10,
insbesondere 4 bis 6, Ringatomen bestehen. Von besonderem
Vorteil ist dabei die Ausbildung eines Aromaten unter
Einbeziehung der jeweils freien Elektronenpaare am Stickstoff
in das 6(π)-Elektronensystem. Dabei genügt vorzugsweise eine
olefinische Doppelbindung als Brückenglied zwischen den
Amido-Stickstoffatomen. Bei einem somit entstandenen Fünfring
befinden sich vorzugsweise zwei Wasserstoffatome an der
olefinischen Doppelbindung als Ringsubstituenten. Der
gebildete aromatische Heterocyclus kann vorzugsweise auch
durch ankondensierte Benzol- oder Cyclopentadienylkerne
stabilisiert werden. Auch andere aromatische Kerne können
ankondensiert werden. Als weiterer Substituent am
Stickstoffatom können sich verschiedenste, bevorzugt sperrige
und elektronenschiebende Gruppen wie Alkyl-, Aryl-, Alkoxy-,
Aryloxy-, Amido- oder Heteroarylgruppen befinden. Als
vorteilhaft haben sich Alkyl- und Arylgruppen erwiesen. Dabei
besonders günstig sind Alkyl- oder Arylgruppen mit 1 bis 20
C-Atomen, vorzugsweise mit 1 bis 10 C-Atomen und insbesondere
solche mit 1 bis 7 C-Atomen. Die Alkylgruppen können sowohl
geradkettig als auch verzweigt sein, bevorzugt jedoch
verzweigt. Weitere bevorzugte Substituenten am Stickstoff
sind die folgenden: Phenyl-, Mesityl-, 2-Pyridyl-, 3-Pyridyl-,
4-Pyridyl-, Dimethylamido- und Methoxygruppen. Diese
Verbindungsklasse wird in den Ansprüchen 1 und 2 beschrieben.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Silylene werden die Amido-Stickstoffatome
in einen gesättigten Heterocyclus eingebaut, der bevorzugt
mindestens auch ein Kohlenstoffatom, bevorzugt 2 bis 3
Kohlenstoffatome, enthält, jedoch ebenso gut auch kein
Kohlenstoffatom, sondern andere Elemente aus der 4.
Hauptgruppe des Periodensystems der Elemente, außer Blei,
enthalten kann.
Zusätzliche günstige Substituenten am erfindungsgemäßen
Silylen ergeben sich aus der Auswahl der in den
Patentansprüchen 1 bis 6 angegebenen Stoffklassen.
Bei der Durchführung des Verfahrens hat sich die Verwendung
von Metallen als Reduktionsmittel, insbesondere von
Alkalimetallen und deren Legierungen, zur Abspaltung der
Halogensubstituenten der Ausgangsstoffe als vorteilhaft
erwiesen. Bevorzugt werden beim erfindungsgemäßen Verfahren
die Alkalimetalle Lithium, Natrium und/oder Kalium, sowie
Legierungen dieser 3 Metalle untereinander oder mit anderen
elektropositiven Elementen, deren Schmelzpunkt unter dem von
Kalium liegt, eingesetzt.
Als besonders günstig haben sich dabei die Legierungen NaxKy
sowie LixKy erwiesen, wobei x, y gleich oder verschieden sein
können und einen Wert zwischen 0,2 und 5, bevorzugt zwischen
0,5 und 3 und noch bevorzugter zwischen 1 und 2,5 darstellen.
Am meisten bevorzugt wird eine Legierung der ungefähren
Zusammensetzung Na₂K als Reduktionsmittel eingesetzt.
Die Reaktion von Kalium oder einer Kaliumlegierung in einem
inerten Lösungsmittel mit den in den Patentansprüchen 7, 31
und 32 genannten Ausgangsstoffen hat sich dabei als besonders
vorteilhaft erwiesen. Für die Reduktion muß die
Reaktionstemperatur oberhalb des Schmelzpunktes von Kalium
(63,50°C) oder der Kaliumlegierung liegen.
Vorteilhafterweise sollte die Reaktionstemperatur in einem
Bereich zwischen Raumtemperatur und 200°C, bevorzugt
zwischen 25 und 120°C,
und insbesondere zwischen 30 und
90°C liegen.
Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, das
Reduktionsmittel, beispielsweise die Kaliumlegierung, im
Überschuß bezüglich des Ausgangsstoffes einzusetzen. Als
insbesondere vorteilhaft hat sich dabei das zumindest 3-fache
an Moläquivalenten an Kalium oder Kalium-Legierung sowie das
zumindest 2-fache, bevorzugt noch das zumindest 2,2-fache, an
Natrium, Natrium-Legierung oder sonstigem Reduktionsmittel in
bezug auf den Ausgangsstoff erwiesen.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es möglich, stabile
Silylene und Carbene zu isolieren und destillativ
aufzuarbeiten.
Als weitere Reinigungs- und Isolierungsmöglichkeiten haben
sich die Filtration des Produktes nach der Umsetzung zur
Abtrennung von festen Rückständen, das Abziehen des
Lösungsmittels und die Kristallisation bewährt. Die
Entsorgung der gefährlichen, feindispersen
Filtrationsrückstände erfolgt durch Überschichten mit
demselben Volumen an inertem Lösungsmittel - beispielsweise
einem Kohlenwasserstoff, wie Pentan oder Hexan - und
tropfenweiser Zugabe eines Alkohols, wie beispielsweise i-
Propanol.
Weiterhin kann das gebildete Silylen auch direkt, d. h. ohne
vorherige Isolierung und Reinigung, für einen weiteren
Syntheseschritt eingesetzt werden.
Als Ausgangsstoffe eignen sich vorzugsweise die in den
Patentansprüchen 7, 30, 31 und 32 genannten Stoffe, wobei in
der Formel V jeder Rest X für ein Wasserstoffatom oder ein
Halogenatom steht. Die restlichen Substituenten werden
entsprechend ihrer Eigenschaft, das zu bildendende Carben
oder Silylen zu stabilisieren, ausgewählt.
Als Lösungsmittel werden bevorzugt inerte Kohlenwasserstoffe,
beliebige gesättigte oder aromatische, eingesetzt. Als
vorteilhaft hat sich die Verwendung von Hexan, besonders von
n-Hexan, bei der Umsetzung mit Kalium oder einer
Kaliumlegierung erwiesen.
Das Verfahren kann bei jedem beliebigen Druck bis zu 101300
bar durchgeführt werden. Vorteilhafterweise sollte der Druck
in einem Bereich zwischen 304 bar und 2533 bar, vorzugsweise
zwischen 709 bar und 1520 und insbesondere zwischen 1013 bar
und 1317 bar liegen.
Eine bevorzugte Durchführungsform des Verfahrens unter
Einsatz von Alkalimetall oder einer Alkalimetall-Legierung
als Reduktionsmittel wird unter erhöhtem Druck ausgeführt.
Dabei ist die Wahl des Lösungsmittels nicht auf solche, deren
Siedepunkt oberhalb des Schmelzpunktes des Reduktionsmittels
liegt, beschränkt.
Bei einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens werden
Natrium oder Lithium in elementarer Form oder als
Hauptbestandteil der Legierung als Reduktionsmittel
eingesetzt. Dabei ist zur Abspaltung der Halogensubstituenten
aus den Ausgangsstoffen der Zusatz eines Katalysators
vorteilhaft.
Als Katalysator dabei eignen sich mehrkernige Aromaten, wie
beispielsweise Anthracen, Naphthalin, Phenanthren, Biphenyl,
die Mono- oder Poly-aza-derivate dieser Verbindungen,
insbesondere 2,2′-Bipyridyl (= 2,2′-Diazabiphenyl), die
Alkylderivate der obengenannten Kohlenwasserstoffe und
Derivate davon, sowie auch die von diesen Grundkörpern
abgeleiteten Ether und tertiären Amine, die außer den
obengenannten Grundkörpern noch aromatische und/oder
aliphatische Reste als Substituenten tragen können.
Des weiteren können als Katalysator
Übergangsmetallhalogenide, bevorzugt binäre, ihre Addukte mit
Lewis-Basen, insbesondere solche mit Ethern, Aminen und
Phosphinen, sowie ihre Cyclopentadienylderivate, insbesondere
der allgemeinen Formel CpMXm-1 oder Cp₂ MXm-2, in denen M,x
und m die vorstehende Bedeutung haben und Cp einen
Cyclopentadienylrest darstellt, und deren Addukte mit Lewis-
Basen eingesetzt werden.
Dabei haben sich die Verbindungen des allgemeinen Typs MXm,
worin M für eines der folgenden Metalle Ti, V, Nb, Ta, Cr,
Mo, W, Mn, Re steht und Xm jede Kombination der Halogenide
Fluor, Chlor, Brom und/oder Jod darstellt und m im Falle der
Metalle Ti, V, Nb, Ta, Mo, W, Mn und Re die Zahlen 2 bis 4
bedeuten kann, so will im Falle der Metalle Nb, Ta, Mo, W die
Zahl 5 bedeuten kann und im Fall des Metalls W auch 6
bedeuten kann, als vorteilhaft erwiesen. Vorzugsweise werden
die binären Halogenverbindungen der Elemente Ti, V, Cr, Mo
und W eingesetzt.
Des weiteren haben sich Katalysatoren, wie Kronenether und
Kryptanden, sowie an den Stickstoffatomen vollständig
substituierte Derivate des Ethylendiamins als vorteilhaft für
die Reduktionsreaktion nach Anspruch 19 erwiesen.
Der Katalysator wird in Mengen von vorzugsweise ca. 1 Mol-%,
bezogen auf den Ausgangsstoff, zugesetzt.
Bei der Verwendung von Natrium/Lithium als Reduktionsmittel
können wiederum beliebige inerte Lösungsmittel eingesetzt
werden, als besonders vorteilhaft haben sich jedoch Aryl- und
Alkylether, wie die in Anspruch 28 genannten, erwiesen.
Die Dauer des Verfahrens beträgt üblicherweise mehrere Tage.
In Abhängigkeit von der Reaktivität des Halogenfängers
beträgt sie bei dem erfindungsgemäßen Verfahren u. U. bis zu
10 Tagen oder mehr, bei Verwendung von Kalium als
Reduktionsmittel 2 bis 4 Tage und bei Verwendung von Natrium
bzw. Lithium als Reduktionsmittel 2 bis 7 Tage.
Das Verfahren liefert die Produkte in Ausbeuten zwischen 50
und 95% der Theorie, bezogen auf die eingesetzten
Ausgangsstoffe.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen
Stoffe und Verfahren sowie mögliche Verwendungszwecke ergeben
sich aus den Unteransprüchen.
Im Nachfolgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand
der Beispiele 1 bis 3 und ein erfindungsgemäßes Silylen
anhand ausgewählter Stoffcharakteristika beschrieben:
53,59 g [N,N′-Bis-
(tert.-butyl)-1,4-diazabuten]-dichlorsilan (0,201 mol),
gelöst in 600 ml n-Hexan, werden mit 3 Moläquivalenten Kalium
(23,52 g, 0,603 mol) in einer Argon-Atmosphäre so lange unter
Rückfluß gekocht, bis ein ¹H-NMR-Spektrum Abwesenheit von
Edukt (1,21 ppm, 5,72 ppm) angezeigt. Die abgekühlte
Reaktionsmischung wird über eine G3-Glasfritte (Durchmesser
möglichst groß, mindestens aber 4 cm) filtriert und der
graublaue Fritteninhalt (KCl + feindisperses Kalium) mit 2
Portionen von je 100 ml Pentan gewaschen. Entfernen des
Lösungsmittels unter Vakuum und Destillation über eine
Feststoffdestillationsbrücke (Kp=85-86°C/33mbar) liefert 22-
30 g (57-78% d. Theorie) [N,N′-Bis-(tert.-butyl)-1,4-
diaza-buten]-silylen in Form farbloser Kristallnadeln.
Reduktion mit Natrium und Naphtalin als Katalysator: 53,59 g
[N,N′-Bis-(tert.-butyl)-1,4-diaza-buten]-dichlorsilan (0,201
mol) und 250 mg Naphtalin, gelöst in 350 ml THF, wird mit 2,2
Moläquivalenten Natrium (10,17 g, 0,603 mol) in einer Argon-
Atmosphäre 3 Tage gerührt. Nach Zugabe von 300 ml Pentan wird
über eine G3-Glasfritte (Durchmesser möglichst groß,
mindestens aber 4 cm) filtriert und der graublaue
Fritteninhalt (NaCl + Natrium) mit 2 Portionen von je 100 ml
Pentan gewaschen. Das Produkt (31-35 g, 79-90% d.
Theorie) kann ohne Destillation verwendet werden.
Reduktion mit Natrium und Titantrichlorid als Katalysator:
53,59 g [N,N′-Bis-(tert.-butyl)-1,4-diaza-buten]-dichlorsilan
(0,201 mol) und 250 mg TiCl₃ oder TiCl₃(THF)₃Naphtalin,
gelöst in 350 ml THF, werden mit 2,2 Moläquivalenten Natrium
(10,17 g, 0,603 mol) in einer Argon-Atmosphäre 3 Tage
gerührt. Nach Zugabe von 300 ml Pentan wird über eine G3-
Glasfritte (Durchmesser möglichst groß, mindestens aber 4 cm)
filtriert und der graublaue Fritteninhalt (NaCl + Natrium)
mit 2 Portionen von je 100 ml Pentan gewaschen. Das Produkt
(27-30 g, 69-77% d. Theorie) kann ohne Destillation
verwendet werden.
Das durch die in den Beispielen 1 bis 3 hergestellte Produkt
[N,N′-Bis-(tert.-butyl)-1,4-diaza-buten]-silylen ist ein
erfindungsgemäßes Silylen und soll anhand ausgewählter
Stoffcharakteristika beschrieben werden.
Die Verbindung besitzt folgende Summenformel C₁₀H₂₀N₂Si und
damit ein Molekulargewicht von 196.
Desweiteren wird die Verbindung durch folgende Strukturformel
wiedergeben:
Die Verbindung ist bei Raumtemperatur fest (Schmelzpunkt
85°C). Sie ist farblos, luft- und wasserempfindlich, aber
thermostabil bis zumindest 200°C. Die Verbindung
kristallisiert in Form von Kristallnadeln.
Isolierung und Reinigung ist durch Destillation der
Verbindung bei 33 mbar und 85-86°C möglich.
Charakteristische, spektroskopische Daten ergeben sich aus
dem NMR-Spektrum in C₆D₆ mit den folgenden chemischen
Verschiebungen:
δ¹H: 1,40 (s, t-Bu);
6,74 (s, CH=CH)
δ¹³C: 30,3 (q, ¹J = 125,7 Hz, t-Bu), 54,0 (s, t-Bu), 120,0 (dd ¹J = 176,1 Hz, ²J = 11,0 Hz)
δ¹⁵N: -162,5 (vs MeNO₂)
δ₂₉Si: +78,4 (s)
δ¹³C: 30,3 (q, ¹J = 125,7 Hz, t-Bu), 54,0 (s, t-Bu), 120,0 (dd ¹J = 176,1 Hz, ²J = 11,0 Hz)
δ¹⁵N: -162,5 (vs MeNO₂)
δ₂₉Si: +78,4 (s)
Im Massenspektrum erscheint ein Molekülpeak bei 196
(Molekulargewicht der Verbindung C₁₀H₂₀N₂Si = 196). Weitere
Daten aus der massenspektroskopischen Untersuchung der
Substanz sind die folgenden:
EI - MS (40eV):
196 (59) [M+·]
181 (23)
140 (18)
125 (42)
99 (6)
84 (100)
57 (78).
196 (59) [M+·]
181 (23)
140 (18)
125 (42)
99 (6)
84 (100)
57 (78).
Die erfindungsgemäßen Silylene bereichern die organische
Synthese um einen wichtigen Baustein, nämlich um die
isolierbaren und deshalb gezielt einsetzbaren Silylene.
Die erfindungsgemäßen Silylene reagieren mit allen bislang
untersuchten (π)-Systemen, wie Azobenzol, 1,3-Dienen,
Ketonen, Aziden und Metallcarbonylen.
Des weiteren insertieren die erfindungsgemäßen Silylene in
SiSi-Bindungen und sind daher nicht nur zum Aufbau von
Polysilanen definierter Kettenlänge, sondern auch zur
Modifizierung von Polysilanen geeignet.
Bevorzugte Verwendungen des erfindungsgemäßen Stoffes sind
unter anderem die Herstellung von Polysilanen definierter
Kettenlänge, die Insertion in SiSi-Bindungen, die
Modifizierung homogener oder heterogener Katalysatoren. Des
weiteren können die erfindungsgemäßen Stoffe als
Reaktionspartner an Gasabscheidungsprozessen verwendet werden
sowie zur Synthese von Silylgruppen enthaltenden
Verbindungen.
Claims (40)
1. Silylene der allgemeinen Formel I
[(R¹R²R³E)R⁷N]-Si-[NR⁸(ER⁴R⁵R⁶)] (I)in der R¹, R², R³, R⁴, R⁵, R⁶, R⁷ und R⁸ gleich oder
verschieden sind und jeweils ein Wasserstoff- oder
Halogenatom oder einen Alkyl-, Aryl-, Alkoxy-,
Aryloxy-, Amido- oder Heteroarylrest bedeuten, wobei
R⁷ und R⁸ auch jeweils den Rest -ER¹R²R³ oder -
ER⁴R⁵R⁶ darstellen können, und E ein Element der 4.
Hauptgruppe des Periodensystems der Elemente außer
Blei bedeutet, sowie R⁷ und R8 zusammen mit den
jeweils benachbarten Stickstoffatomen und dem
zentralen Siliciumatom einen gegebenenfalls
ungesättigten heterocyclischen Ring mit mindestens 4
Ringatomen bilden können.
2. Silylen der allgemeinen Formel II
in der R¹, R², R³, R⁴, R⁵, R⁶ und E die im Anspruch 1
angegebene Bedeutung haben sowie R⁹ und R¹⁰ jeweils
gleich oder verschieden sind und jeweils ein
Wasserstoff- oder Halogenatom oder einen Alkyl-,
Aryl-, Alkoxy-, Aryloxy-, Amido- oder Heteroarylrest
bedeuten.
3. Silylen der allgemeinen Formel III
in der R¹, R², R³, R⁴, R⁵, R⁶, R⁹, R¹⁰ und E die in den
Ansprüchen 1 und 2 angegebene Bedeutung haben sowie n
eine ganze Zahl zwischen 1 und 10, sowie p eine ganze
Zahl von 1 bis 3 ist.
4. Silylen nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einer der Reste
R¹, R², R³, R⁴, R⁵ und R⁶, eine CH₃-Gruppe ist.
5. Silylen nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einer der Reste
R⁹ und R¹⁰ ein Wasserstoffatom ist.
6. Silylen nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß n = 2, 3 oder 4 ist.
7. Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der
allgemeinen Formel IV
[(R¹R²R³E)R⁷N]-A-[NR⁸(ER⁴R⁵R⁶)] (IV)in der A ein Silicium- oder Kohlenstoffatom bedeutet
und R¹, R², R³, R⁴, R⁵, R⁶, R⁷, R⁸ und E die im Anspruch 1
angegebenen Bedeutungen haben, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Verbindung der allgemeinen
Formel (V)[(R¹R²R³E)R⁷N]-A(X₂)-(NR⁸(ER⁴R⁵R⁶)] (V)in der A, R¹, R², R³, R⁴, R⁵, R⁶, R⁷, R⁸ und E die
vorstehenden Bedeutungen haben und X ein Wasserstoff
oder ein Halogenatom darstellt, gegebenenfalls in
Anwesenheit eines Lösungsmittels, mit einem
Reduktionsmittel umgesetzt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß als Reduktionsmittel ein Alkalimetall oder eine
Alkalimetall-Legierung eingesetzt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die Reduktion mit dem Alkalimetall oder der
Alkalimetall-Legierung in einem Lösungsmittel bei
einer Temperatur oberhalb des Schmelzpunktes des
Alkalimetalls oder der Alkalimetall-Legierung
durchgeführt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch
gekennzeichnet, daß das Alkalimetall Kalium ist und
daß es bezüglich des Ausgangsstoffes der allgemeinen
Formel (V) im Überschuß eingesetzt wird.
11. Verfahren nach einem Ansprüche 7 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß das gebildete Silylen oder Carben
anschließend aus dem Reaktionsgemisch isoliert wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß das gebildete Silylen oder Carben während des
Isolierens gleichzeitig gereinigt wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 oder 12,
dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung des
Silylens oder Carbens durch Destillation erfolgt.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß die Isolierung des Silylens oder
Carbens durch Kristallisation erfolgt.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, daß das Verfahren unter
Inertgasatmosphäre durchgeführt wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, daß als Lösungsmittel ein
Kohlenwasserstoff eingesetzt wird.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 16, dadurch
gekennzeichnet, daß es unter erhöhtem Druck
ausgeführt wird.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 16, dadurch
gekennzeichnet, daß es unter erniedrigtem Druck
ausgeführt wird.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 18, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Katalysator eingesetzt wird.
20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Lösungsmittel und als Reduktionsmittel ein
Alkalimetall oder eine Alkalimetall-Legierung
eingesetzt werden.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 oder 20,
dadurch gekennzeichnet, daß als Katalysator eine
Verbindung eingesetzt wird, die zumindest zwei
aromatische Ringe aufweist.
22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet,
daß als Katalysator Anthracen, Naphthalin,
Phenanthren, Biphenyl, ein Alkylderivat, ein Mono-,
oder Poly-aza-derivat dieser Kohlenwasserstoffe,
insbesondere 2,2′-Bipyridyl oder ein von den
Grundkörpern dieser Verbindungen abgeleiteter Ether
oder ein von den Grundkörpern dieser Verbindungen
abgeleitetes tertiäres Amin eingesetzt wird.
23. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet,
daß als Katalysator ein Übergangsmetallhalogenid der
Formel MXm eingesetzt wird,
worin
M = Ti, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Mn oder Re,
X = F, Cl, Br oder J und
m eine ganze Zahl von 2 bis 4 für M = Ti, V, Nb, Ta, Mo, W, Mn, Re
oder die Zahl 5 für M = Nb, Ta, Mo, W
oder die Zahl 6 für M = W
bedeuten.
worin
M = Ti, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Mn oder Re,
X = F, Cl, Br oder J und
m eine ganze Zahl von 2 bis 4 für M = Ti, V, Nb, Ta, Mo, W, Mn, Re
oder die Zahl 5 für M = Nb, Ta, Mo, W
oder die Zahl 6 für M = W
bedeuten.
24. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Katalysator zugesetzt wird, der ein Addukt
eines Übergangsmetallhalogenids mit Lewis-Basen oder
ein Cyclopentadienylderivat eines
Übergangsmetallhalogenids, insbesondere der
allgemeinen Formel CpMXm-1 oder Cp₂MXm-2, in denen M,
X und m die im Anspruch 22 angegebene Bedeutung haben
und Cp die Cyclopentadienylgruppe darstellt, ist.
25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Katalysator eingesetzt wird, in dem M = Ti,
V, Cr, Mo oder W bedeutet.
26. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 oder 25,
dadurch gekennzeichnet daß ein Katalysator eingesetzt
wird in dem X ein Chloratom bedeutet.
27. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 26, dadurch
gekennzeichnet, daß als Lösungsmittel ein Ether der
allgemeinen Formel R¹¹-O-R¹², in der R¹¹ und R¹²
gleich oder verschieden und jeweils eine Alkyl- oder
Arylgruppe sind, eingesetzt wird.
28. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet,
daß als Ether Diethylether, Tetrahydrofuran, 1,4-
Dioxan, 1,2-Dimethoxyethan, 1-Methoxy-2-ethoxyethan,
Diisopropylether, Dibutylether, Diglyme, Triglyme
oder ein Kronenether eingesetzt wird.
29. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 28, dadurch
gekennzeichnet, daß der Katalysator in einer Menge
von ungefähr 1 Mol-%, bezogen auf den Ausgangsstoff
der allgemeinen Formel V, zugesetzt wird.
30. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 29, dadurch
gekennzeichnet, daß eine cyclische Verbindung der
allgemeinen Formel V eingesetzt wird.
31. Verfahren nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet,
daß als Ausgangsstoff ein Diamidohalogensilan(IV) der
allgemeinen Formel VI
wobei R¹, R², R³, R⁴, R⁵, R⁶, R⁹, R¹⁰ und E die in den
Ansprüchen 1 und 2 angegebenen Bedeutungen haben und
X ein Wasserstoff oder ein Halogenatom darstellt,
eingesetzt wird.
32. Verfahren nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet,
daß als Ausgangsstoff ein Diamidohalogensilan(IV) der
allgemeinen Formel VII
eingesetzt wird, in der R¹, R², R³, R⁴, R⁵, R⁶, R⁹, R¹⁰ und
E die in den Ansprüchen 1, 2 und 7 angegebene
Bedeutung haben, n und p die in Anspruch 3
angegebenen ganzen Zahlen darstellen und X ein
Wasserstoff- oder ein Halogenatom bedeutet.
33. Verfahren nach einem der Ansprüche 31 oder 32,
dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einer der Reste
R¹, R², R³, R⁴, R⁵ und R⁶ eine CH₃-Gruppe ist.
34. Verfahren nach einem der Ansprüche 31 bis 33, dadurch
gekennzeichnet, daß zumindest einer der Reste R⁹ und
R¹⁰ ein Wasserstoffatom ist.
35. Verfahren nach einem der Ansprüche 32 bis 34, dadurch
gekennzeichnet, daß n = 2, 3 oder 4 ist.
36. Verwendung eines Silylens nach einem der Ansprüche 1
bis 6 zur Herstellung von Polysilanen definierter
Kettenlänge.
37. Verwendung eines Silylens nach einem der Ansprüche 1
bis 6 als Reaktionspartner in
Gasabscheidungsprozessen.
38. Verwendung eines Silylens nach einem der Ansprüche 1
bis 6 zur Synthese von Silylgruppen enthaltenden
Verbindungen.
39. Verwendung eines Silylens nach einem der Ansprüche 1
bis 6 zum Einschub in eine SiSi-Bindung.
40. Verwendung eines Silylens nach einem der Ansprüche 1
bis 6 zur Modifizierung homogener oder heterogener
Katalysatoren.
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