摘要:
                                R组(R = iPr, Ph, Et)以及溶剂对羧基氢化膦类化合物[(carboranyl)iPr2P, (carboranyl)Ph2P 和 (carboranyl)Et2P]与 I2 以 1:1 比例形成的加合物在溶液中的分子几何形状的影响,已通过 31P{1H} 和 11B{1H} NMR 光谱法进行了详细研究。更具电子接受能力的 Ph 取代基使得 (carboranyl)Ph2P 的亲核性降低,从而在溶液中稳定了包裹 I2 的中性双羧基氢化膦-二碘加合物,例如 (carboranyl)Ph2P⁻I–I⁻PPh2(carboranyl),生成 P⁻I–I⁻P 结构。即使在极性溶剂(如乙醇)中,这一结构依然保持。预计这些羧基氢化膦的碱性顺序为: (carboranyl)iPr2P > (carboranyl)Et2P > (carboranyl)Ph2P。因此,相较于 (carboranyl)Ph2P,(carboranyl)Et2P 较高的碱性促进了电子密度向 I2 σ* 的转移,生成离子物种 [(carboranyl)Et2PI]+I⁻,即使在低极性溶剂如 CH2Cl2 和甲苯中,也不会导致簇的降解。然而,在乙醇中,通过去除一个硼原子,形成阴离子 [7,8-nido-C2B9H10]⁻ 簇。(carboranyl)iPr2P 的碱性应该是最高的,优于 (carboranyl)Et2P。这在这些羧基氢化膦与 I2 在乙醇中的反应中得到了验证。而在低极性溶剂中,建议 (carboranyl)iPr2P 形成四配位的分子“辐条”电荷转移复合物 (carboranyl)iPr2P–I–I,但在乙醇溶液中形成离子物种,这些物种会在几天内去硼,比 (carboranyl)Et2P 更快,生成双性离子。这归因于 (carboranyl)iPr2P 较高的碱性。通过与 I2 在乙醇中反应获得的 [7-PIiPr2-8-Ph-7,8-nido-C2B9H10],2c 的 X 射线晶体结构确认了双性离子的形成。这些结果证明,羧基氢化膦中 P 原子上 R 替代基性质的微小变化,加上反应发生的溶剂,会对 (carboranyl)R2P–I–I 物种在溶液中的几何形状以及其可能的后续反应性产生重大影响。