Organofosforo konposatu

Konposatu organofosforikoak edo organofosforo konposatuak fosforo-karbono loturak (fosfato eta fosfito esterrak izan ezik) dituen konposatu organiko degradagarria da, batez ere, izurriteen kontrolean erabiltzen dena, ingurunean irauten duten hidrokarburo kloratuen alternatiba gisa. Organofosforoen kimika organofosforo konposatuen propietateak eta erreaktibotasuna aztertzen dituen zientzia da. Fosforoak taula periodikoko 15. taldea nitrogenoarekin eta beste elementu batzuekin partekatzen du. Nitrogeno-konposatuak eta fosforo-konposatuak antzekoak dira[1][2][3].

Organofosforo konposatuen definizioa aldakorra da, eta horrek nahasmena sor dezake. Industria- eta ingurumen-kimikan, organofosforo-konposatu batek ordezkatzaile organiko bakarra izan behar du, baina ez du P-C lotura zuzena izan behar. Beraz, intsektizida gehienak, esate baterako, malathion-ak sarritan sartzen dira konposatu klase horretan.

Oxidazio-egoera, koordinazio-zenbakia eta balentzia

Organofosforo konposatu batean, fosforo atomo baten loturak ezartzen laguntzeko, hiru zenbaki erabiltzen dira.

NCSínboloakFormula orokorraTalde konposatuak
1σ11nR—PFosfinidenoak
1σ1λ3R—C PFosfoalkinoak
2σ2λ3R2C=P—RFosfoalkinoak
2σ2λ3RO—P=OOxofosfinoak
2σ2λ3R—P=STioxofosfinoak
2σ2λ3R—N=PIminofosfinoak
2σ2λ3R—P=P—RDifosfenoak
2σ2λ2R2P+Kation fosfenioa
3σ3λ3R3PFosfinak
3σ3λ3R—PX2Dihaluro alkilfosfonosoa
3σ3λ3R2P—XDialkilfosfino haluroa
3σ3λ3R—P(OR)2Dialkilfosfonitoa
3σ3λ3(RO)3PTrialkilfosfitoa
3σ3λ5R—PO2Dioxofosforanoak
3σ3λ5RO—PO2Alkilmetafosfatoa
3σ3λ5R—P(O)(=CH2)Metilenoxofosforanoa
3σ3λ5R—P(=CR2)2Bis(metilen)fosforanoa
4σ4λ4R4P+Ion fosfonioa
4σ4λ5R—P(O)(OH)2Azido fosfonikoa
4σ4λ5R2—P(O)(OH)Azido fosfinikoa
4σ4λ5R3—P(O)Fosfina oxidoa
4σ4λ5RO—P(O)(OH)2Alkilfosfatoa
4σ4λ5(RO)2P(O)(OH)Dialkilfosfatoa
4σ4λ5(RO)3P(O)Trialkilfosfatoa
5σ5λ5R5PFosforanoak
6σ6λ6R6P-Izen arruntik gabea

Oxidazio-egoera edo oxidazio- zenbakia: lotura ionikoen eredu batean, arauak aplikatu ondoren atomo bakoitzean geratzen den karga ionikoa da[4], partekatutako elektroi bikoteak atomo elektronegatiboenei esleitzen dizkietenak[5]. Fosforoak hainbat oxidazio-egoera har ditzake, eta ohikoa da organofosforo konposatuak sailkatzea (V) fosforoaren edo (III) fosforoaren deribatuak diren kontuan hartuta, horiek baitira fosforo-konposatuen klase nagusiak.

IUPACen ordezkapen nomenklaturan, oraindik gutxi erabiltzen den nomenklatura deskribatzailean, λ (lambda) konbentzioa erabiltzen da lotura-zenbaki estandarra ez duten fosforoaren eta beste elementu batzuen konposatuak izendatzeko. Ondoan, σ koordinazio-zenbakia erabiltzen da.

Koordinazio-zenbakia, sigma σ hizki grekoaz goi-indize batekin adierazten dena, atomo zentrala zuzenean lotzen den atomo-kopurua da, edo atomo zentralak eratzen duen σ-loturen kopurua[6]. Fosforoaren δ koordinazio-zenbakia 1 eta 6 artean alda daiteke.

Lambda konbentzioan, elementu baten eta bere ondoko atomoen arteko n lotura-kopuru osoa λn bezala adierazten da, λ balentzia deritzona. λ5 fosfano ikurrak fosforoak bost hidrogenorekin lotzen duela adierazten du; hau da, λ ikurra fosforoak balentzia-egoera ez-estandarra duela adierazteko erabiltzen da (estandarra 3 da), eta goi-indizeak bost hidrogeno-lotura adierazten ditu.

Sistema horretan, fosfina edo fosfanoa σ3λ3 konposatua da. σmλn konposatu batean, fosforo atomoa m atomoekin lotuta dago guztira n loturaren bidez.

Organofosforo konposatuen sailkapena, koordinazio zenbakian oinarrituta

Eskuineko taulan organofosforo konposatuen talde desberdinak ageri dira, haien koordinazio-zenbaki ezberdinaren (NC) eta bere lambda balentzia, λ.

Fosforoaren oinarrizko oxoazido mononuklearrak

FormulaIzen kimikoaderibatu organikoak
(HO) 3Pazido fosforotsuafosfitoak
(HO) 2 HPazido fosfonikoafosfonitoak
(HO) H2Pazido fosfinosoafosfinitoak
(HO)POAzido metafosforoa edo fosfenoametafosfitoak
(HO) 3POazido fosforikoafosfatoak
(HO) 2HPOazido fosfonikoafosfonatoak
(HO) H2POAzido fosfinikoa edo hipofosforosoafosfinatoak
(HO) PO2Azido metafosforikoa edo fosfenikoametafosfatoak

H-organofosfatoen tautomerismoa

H-organofosfatoak fosforo-atomo zentralari zuzenean lotuta dauden hidrogeno atomoa duten organofosfatoak dira. P-H lotura horrek propietate kimiko bereziak ditu. Familia horretako lehen talde aztertuena fosfitoak dira, zeinetan atomo zentrala tribalentea den, eta, nahiz, hasieran batez ere, fosfito forma tautomerotan zeudela uste izan, hamarkadetan, ondo finkatuta dago konposatu horien gehiengo zabalak nahiago dituela H-fosfonato motako egiturak atomo fosforo pentabalentedunekin[7]:

H-fosfonatoen tautomerioa
H-organofosfato tautomerioa

Ezagutzen diren dialkilo organofosfato guztien infragorrien espektroek, batenak izan ezik, P=O eta PH loturen luzapenari dagozkion xurgapen sendoak erakusten dituzte, eta, R=R'=OH-rentzat izan ezik, ez dute OH luzapenaren ezaugarri berezirik erakusten! Bis(trifluorometil) konposatua (R=R'=CF3) baino ez dago, gaur egun, fosfito tautomero gisa[8].

Nahiz beste fosfonato guztien (R= R'= alkoxi), fosfinatoak (R= alkoxi; R'= alkil, arilo) eta fosfina oxido sekundarioak (R=R'= alkilo, arilo) tautomero oxiazidoak zuzenean ikusi ez arren, erreakzio-mekanismo askok 1 ↔ 2 tautomerizazioa eskatzen dute, zeinak, literatura kimikoan, askotan agertu diren. Esaterako, dialkilfosfonatoen zilar metal alkaliko gatzek ez dute, infragorrian, P=O luzatze-bandarik erakusten, eta horrek benetan adierazten duena da fosforo azidoaren deribatuak direla eta dagozkien dialkilfosfonatoetatik prestatzea (Michaelis-Becker erreakzioaren lehen urratsa) tautomero oxiazido ezegonkorraren esku hartzea eskatzen duela[9].

Karbonoaren lotura kimikoak beste atomoekin

CHHe
CLiCBeCBCCCNCOCFNe
CNaCMgCAlCSiCPCSCClCAr
CKCCaCScCTiCVCCrCMnCFeCCoCNiCCuCZnCGaCGeCAsCSeCBrCKr
CRbCSrCYCZrCNbCMoCTcCRuCRhCPdCAgCCdCInCSnCSbCTeCICXe
CCsCBaCHfCTaCWCReCOsCIrCPtCAuCHgCTlCPbCBiCPoCAtRn
FrCRaRfDbCSgBhHsMtDsRgCnNhFlMcLvTsOg
CLaCCeCPrCNdCPmCSmCEuCGdCTbCDyCHoCErCTmCYbCLu
AcCThCPaCUCNpCPuCAmCCmCBkCCfCEsFmMdNoLr


Lotura kimikoak karbonoarekin: Garrantzi erlatiboa
Oinarrizko kimika organikoa.Erabilera asko kimikan.
ikerketa akademikoa,
baina ez oso erabilia.
Lotura ezezaguna /
Baloratu gabea.

Erreferentziak

Ikus, gainera

Kanpo estekak