Triphénylphosphine

Triphénylphosphine
Identification
Nom UICPA	Triphenylphosphane
No CAS	603-35-0
No ECHA	100.009.124
No CE	210-036-0
SMILES	C1=CC=C(C=C1)P(C2=CC=CC=C2)C3=CC=CC=C3 PubChem, vue 3D
InChI	InChI : vue 3D InChI=1/C18H15P/c1-4-10-16(11-5-1)19(17-12-6-2-7-13-17)18-14-8-3-9-15-18/h1-15H
Apparence	cristaux blancs sans odeur[1].
Propriétés chimiques
Formule	C18H15P  [Isomères]
Masse molaire[2]	262,285 5 ± 0,015 5 g/mol C 82,43 %, H 5,76 %, P 11,81 %,
Propriétés physiques
T° fusion	80 °C[1]
T° ébullition	377 °C[1]
Solubilité	dans l'eau : nulle[1]
Masse volumique	1,1 g·cm-3
Point d’éclair	180 °C (coupelle ouverte)[1]
Thermochimie
Cp	équation[3] : ${\displaystyle C_{P}=(-140.077)+(1.8099)\times T+(-1.7088E-3)\times T^{2}+(8.3604E-7)\times T^{3}+(-1.6512E-10)\times T^{4}}$ Capacité thermique du gaz en J·mol-1·K-1 et température en kelvins, de 298 à 1 500 K. Valeurs calculées : 268,497 J·mol-1·K-1 à 25 °C. T (K) T (°C) Cp ${\displaystyle ({\tfrac {J}{kmol\times K}})}$ Cp ${\displaystyle ({\tfrac {J}{kg\times K}})}$ 298 24,85 268 347 1 023 378 104,85 341 689 1 303 418 144,85 373 912 1 426 458 184,85 403 467 1 538 498 224,85 430 564 1 642 538 264,85 455 403 1 736 578 304,85 478 173 1 823 618 344,85 499 054 1 903 658 384,85 518 215 1 976 698 424,85 535 816 2 043 738 464,85 552 005 2 105 778 504,85 566 921 2 161 818 544,85 580 694 2 214 858 584,85 593 442 2 263 899 625,85 605 559 2 309 T (K) T (°C) Cp ${\displaystyle ({\tfrac {J}{kmol\times K}})}$ Cp ${\displaystyle ({\tfrac {J}{kg\times K}})}$ 939 665,85 616 552 2 351 979 705,85 626 818 2 390 1 019 745,85 636 434 2 426 1 059 785,85 645 467 2 461 1 099 825,85 653 976 2 493 1 139 865,85 662 006 2 524 1 179 905,85 669 597 2 553 1 219 945,85 676 774 2 580 1 259 985,85 683 555 2 606 1 299 1 025,85 689 947 2 631 1 339 1 065,85 695 946 2 653 1 379 1 105,85 701 538 2 675 1 419 1 145,85 706 700 2 694 1 459 1 185,85 711 399 2 712 1 500 1 226,85 715 688 2 729
Précautions
NFPA 704
1 0 0
Directive 67/548/EEC
Xn Symboles : Xn : Nocif Phrases R : R22 : Nocif en cas d’ingestion. R43 : Peut entraîner une sensibilisation par contact avec la peau. R53 : Peut entraîner des effets néfastes à long terme pour l’environnement aquatique. Phrases S : S24 : Éviter le contact avec la peau. S37 : Porter des gants appropriés. S61 : Éviter le rejet dans l’environnement. Consulter les instructions spéciales/la fiche de données de sécurité. Phrases R : 22, 43, 53, Phrases S : 24, 37, 61,
Écotoxicologie
DL50	700 mg·kg-1 (rats, oral)
Valeur d'exposition	5 mg·m-3
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.
modifier

La triphénylphosphine ou le triphénylphosphane (IUPAC), est un composé organophosphoré de formule P(C₆H₅)₃ - parfois abrégé en PPh₃ ou Ph₃P. Elle est largement utilisée dans la synthèse de composés organiques et organométalliques. C'est un composé relativement stable qui existe sous la forme d'un solide cristallin à température ambiante et qui se dissout dans les solvants non polaires comme le benzène.

Préparation

La triphénylphosphine peut être préparée en laboratoire par traitement du trichlorure de phosphore avec le bromure de phénylmagnésium ou le phényllithium. La synthèse industrielle met en jeu la réaction de Friedel-Crafts entre le trichlorure de phosphore et le benzène. La triphénylphosphine peut être recristallisée soit dans l'éthanol chaud soit dans l'isopropanol chaud. Cette purification est parfois conseillée pour enlever l'oxyde de triphénylphosphine, de formule OP(C₆H₅)₃, qui s'est formé par oxydation lente par l'air.

Principales réactions organiques

P(C₆H₅)₃ est largement utilisé en synthèse organique. La réaction du P(C₆H₅)₃ sur les halogénoalcanes conduit à des sels phosphoriques appelés aussi sels de phosphonium.

Ces sels réagissent avec des bases fortes (type organométalliques par exemple les organolithiens, ions amidures -NH₂⁻ ou hydrure H⁻, des bases moins fortes pouvant être utilisées dans certains cas) pour former des ylures de phosphore, appelés aussi phosphoranes.

Ces molécules sont utilisées en particulier dans la réaction de Wittig, où, créées in situ, elles réagissent avec des composés carbonylés, aldéhydes ou cétones, pour former des dérivés éthyléniques, voire des alcènes.

La réaction de P(C₆H₅)₃ sur le dichlore donne Cl₂P(C₆H₅)₃, créé in situ pour transformer les alcools en dérivés chlorés, formant par la même occasion HCl et un oxyde de tryphénylphosphine O=P(C₆H₅)₃.

Réactions avec les composés inorganiques et les organométalliques

La triphénylphosphine est souvent utilisée comme ligand d'un cation métallique pour former un complexe de coordination. Elle se lie à la plupart des métaux de transition, en particulier aux métaux du milieu et de la fin du bloc d comme le palladium, le platine, le ruthénium, le nickel et l'osmium. Exemple : le Tetrakis(triphenylphosphine) de palladium(0). Les triphénylamines correspondantes ont une faible affinité pour les métaux de transition. Cette différence s'explique par la plus petite taille de l'atome d'azote, ce qui entraîne une plus grande gène stérique limitant l'approche du ligand vers le centre métallique.

Les composés de type metal-P(C₆H₅)₃ sont caractérisés par spectroscopie RMN du ³¹P. Le PPh₃ a un signal entre -5 et -6 ppm.

La triphénylphosphine capte le soufre à partir de nombreux composés sulfurés, y compris du soufre élémentaire. Le produit phosphoré est SP(C₆H₅)₃. Cette réaction peut être utilisée pour analyser les taux de soufre.

Utilisation en chimie organophosphorique

La triphénylphosphine est couramment employée comme précurseur pour d'autres organophosphines. Du lithium dans du THF et du sodium (Na) ou potassium (K) dans de l'ammoniaque NH₃ réagissent pour donner (C₆H₅)₂PM (M = Li, Na, K). Un des défauts de ces réactions est de générer autant de phényllithium (ou sodium, ou potassium) C₆H₅M, mais ces espèces peuvent être sélectivement converties en benzène par utilisation attentive d'acide. Le traitement du diphénylphosphure de métal alcalin par un agent d'alkylation RX donne PRC₆H₅)₂. Cette méthode peut être utilisée pour préparer des ligands comme PMe(C₆H₅)₂ (méthyldiphénylphosphine). La réaction avec les dihalogénoalcanes correspondante donne des bis(diphénylphosphino)alcanes. Par exemple, le dibromure d'éthylène et Ph₂PM réagissent pour donner (C₆H₅)₂PCH₂CH₂P(C₆H₅)₂, appelé 1,2-bis(diphénylphosphino)éthane ou dppe. L'addition d'acide, même faibles comme le chlorure d'ammonium, convertit (C₆H₅)₂PM en (C₆H₅)₂PH, ou diphénylphosphine.

La sulfonation de P(C₆H₅)₃ donne la tris(3-sulfophényl)phosphine, P(C₆H₄-3-SO₃⁻)₃. Cette phosphine anionique est habituellement isolée comme sel de trisodium et est connue comme TPPTS. Contrairement à P(C₆H₅)₃, TPPTS est soluble dans l'eau, comme ses dérivés métalliques. Les complexes TPPTS de rhodium sont utilisés dans certaines réactions industrielles d'hydroformylation en raison d'un catalyseur hydrosoluble séparable des composés organiques.

Autres réactions impliquant des triphénylphosphines :

• réaction d'Appel
• réaction de Mitsunobu
• réaction de Wittig
• réaction de Staudinger
• comme ligand dans la réaction de Heck
• Dans la production du catalyseur de Wilkinson et du complexe de Vaska

Voir aussi

Articles connexes

• Organophosphoré

Liens externes

• (en) International Chemical Safety Card 0700
• (en) J.T. Baker MSDS

Notes et références

• Portail de la chimie