Preparation of a Diphosphine with Persistent Phosphinyl Radical Character in Solution: Characterization, Reactivity with O<sub>2</sub>, S<sub>8</sub>, Se, Te, and P<sub>4</sub>, and Electronic Structure Calculations
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Notice bibliographique
Résumé
A new, easily synthesized diphosphine based on a heterocyclic 1,3,2-diazaphospholidine framework has been prepared. Due to the large, sterically encumbering Dipp groups (Dipp = 2,6-diisopropylphenyl) on the heterocyclic ring, the diphosphine undergoes homolytic cleavage of the P-P bond in solution to form two phosphinyl radicals. The diphosphine has been reacted with O(2), S(8), Se, Te, and P(4), giving products that involve insertion of elements between the P-P bond to yield the related phosphinic acid anhydride, sulfide/disulfide, selenide, telluride, and a butterfly-type perphospha-bicyclobutadiene structure with a trans,trans-geometry. All molecules have been characterized by multinuclear NMR spectroscopy, elemental analysis, and single-crystal X-ray crystallography. Variable-temperature EPR spectroscopy was utilized to study the nature of the phosphinyl radical in solution. Electronic structure calculations were performed on a number of systems from the parent diphosphine [H(2)P](2) to amino-substituted [(H(2)N)(2)P](2) and cyclic amino-substituted [(H(2)C)(2)(NH)(2)P](2); then, bulky substituents (Ph or Dipp) were attached to the cyclic amino systems. Calculations on the isolated diphosphine at the B3LYP/6-31+G* level show that the homolytic cleavage of the P-P bond to form two phosphinyl radicals is favored over the diphosphine by ~11 kJ/mol. Furthermore, there is a significant amount of relaxation energy stored in the ligands (52.3 kJ/mol), providing a major driving force behind the homolytic cleavage of the central P-P bond.
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Prédiction distillée sur la base complète
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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