Preparation of Acyclic and Heterocyclic Tellurathianitrogen Compounds: Contributions to a Better Understanding of Complex Reaction Pathways
Abstract
enReactions between Cl3S3N3 and TeCl4 provide [S4N3+][Te2Cl9-] and [
][TeCl5-], the latter molecule, for the first time in SN-chemistry, contains a five membered ring with three nitrogen atoms linked to each other. The course of this unusual reaction is discussed and both structures are proved by X-ray structure determinations. New routes to the known cages (XTeNSN)3N (X = F, Cl) result from the decomposition of X2Te(NSN)2TeX2 in tetrahydrofuran. In the presence of MCl3 (M = Ga, Al, Fe) besides (ClTeNSN)3N�2THF also [MCl2(THF)4+][TeCl5�THF-] could be isolated proving that TeCl4 is an additional product in this decomposition process. The crystal structures for (ClTeNSN)3N�2THF and [Cl2Al(THF)4+]-[TeCl5�THF-] are determined. The reaction steps for this complicated unforeseen decomposition, based on known reactions and substances, are discussed. Strong Lewis-acids such as AlF3 or AsF5 form with F2Te(NSN)2TeF2 mono- and tetrafold positively charged cations respectively. Metathetical reactions between F2Te(NSN)2-TeF2 and (CH3)3SiR provide R(F)Te(NSN)2Te(F)R [R = CF3C(O)O- and CF3SO2O-]. When R2Te(NSO)2 is treated with TeF4 the already mentioned compounds and F3TeR are formed. The reaction of TeCl4 with R2Te(NSO)2 gives Cl3TeR and unsubstituted Cl6Te2N2S (1). The condensation of TeX4 with [(CH3)3SiNSN]2S provides the corresponding tellurium containing eight membered rings X2Te(NSN)2S (X = F, Cl).
Abstract
deDarstellung von azyklischen und heterozyklischen Tellur-Schwefel-Stickstoff-Verbindungen: Beiträge zum besseren Verständnis komplexer Reaktionswege
Umsetzungen von Cl3S3N3 mit TeCl4 führen zu [S4N3+][Te2Cl9-] und [SSNNN+][TeCl5-], wobei mit letzterem Molekül, erstmalig in der SN-Chemie, ein Fünfring mit drei aufeinander folgenden Stickstoffatomen erhalten werden konnte. Ein Vorschlag für den Ablauf dieses ungewöhnlichen Prozesses wird vorgenommen. Die Strukturen beider Produkte werden durch Röntgenstrukturanalysen abgesichert. Neue Wege zur Darstellung der literaturbekannten Käfige (XTeNSN)3N (X = F, Cl) ergeben sich aus dem Zerfall von X2Te(NSN)2TeX2 in Tetrahydrofuran. In Gegenwart von MCl3 (M = Ga, Al, Fe) entstehen (ClTeNSN)3N�2THF und [MCl2(THF)4+][TeCl5�THF-]. Letzteres beweist die Abspaltung von TeCl4. Für beide Verbindungen sind Röntgenstrukturanalysen durchgeführt worden. Der Reaktionsablauf für diesen komplizierten, unerwarteten Prozess wird auf der Basis bekannter Reaktionen und Verbindungen diskutiert. Starke Lewis-Säuren wie z.B. AlF3 bzw. AsF5 bilden mit F2Te(NSN)2TeF2 einfach bzw. vierfach positiv geladene Kationen. Fluor/R-Metathesen zwischen F2Te(NSN)2TeF2 und (CH3)3SiR liefern R(F)Te(NSN)2Te(F)R (R = CF3C(O)O, CF3SO2O. Behandelt man R2Te(NSO)2 mit TeF4, so entstehen die bereits erwähnten Verbindungen und F3TeR. Mit TeCl4 bildet sich Cl3TeR und unsubstituiertes Cl6Te2N2S. Die Kondensation von TeX4 mit [(CH3)3SiNSN]2S führt zu den entsprechenden tellurhaltigen Achtringen X2Te(NSN)2S (X = F, Cl).
