具有较大位阻的三齿钳形配体NNNLH3与三当量nBuLi发生去质子化反应后,进而与过量SiCl4反应,分离得到了自由基化合物1。在乙醚中,使用KC8对1进行还原,可制得平面T型硅负离子化合物2(图2a)。单晶结构分析确定2的N1−Si1−N2键角为163.9(4)°且两个C2N2Si五元环近乎共面,表明硅负离子呈平面T型(图2b)。由于构型束缚,LUMO主要为硅中心的空p轨道,孤对电子位于其HOMO上(图2c)。另外,HOMO-LUMO能隙为3.82 eV,小于三角锥构型硅负离子[(F5C2)3Si]–(5.78 eV)和平面T型锗负离子(4.07 eV)的相应值。
在此基础上,作者还考察了该平面T型硅负离子活化惰性s键的能力(图4)。在温和条件下,2可断裂分子内异丙基上的Csp3–H键和1,2,4,5-四氟苯的Csp2–H键,分别得到五配位硅氢负离子化合物7和8;在常温下,2可活化氢气,得到五配位二氢硅负离子化合物9。
Xiaona Liu, Yuyang Dai, Qidi Bao, Dr. Qianli Li, Prof. Dr. Ning Chen, Prof. Dr. Yuanting Su, Prof. Dr. Xinping Wang
博士研究生刘晓娜为第一作者,苏远停副教授为通讯作者。以上工作得到国家自然科学基金以及江苏省自然科学基金的资助。
Angewandte Chemie International Edition
DOI: 10.1002/anie.202406089