Pentamethylarsen

Pentamethylarsen ist eine metallorganische Verbindung des Arsens und bei Raumtemperatur eine farblose, giftige Flüssigkeit.

Geschichte

Pentamethylarsen wurde erstmals 1973 von Karl-Heinz Mitschke und Hubert Schmidbaur (Universität Würzburg) synthetisiert.

Gewinnung und Darstellung

Ausgangsstoff für die Synthese von Pentamethylarsen ist Trimethylarsin. Aus diesem wird durch Reaktion mit Chlor Trimethylarsendichlorid gewonnen. Wird dieses mit Methyllithium in Diethylether umgesetzt, entsteht Pentamethylarsen.

$\mathrm{M}{\mathrm{e}}_{\mathrm{3}}\mathrm{A}\mathrm{s}\mathrm{+}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{2}}\mathrm{⟶}\mathrm{M}{\mathrm{e}}_{\mathrm{3}}\mathrm{A}\mathrm{s}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{2}}$

$\mathrm{M}{\mathrm{e}}_{\mathrm{3}}\mathrm{A}\mathrm{s}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{M}\mathrm{e}\mathrm{L}\mathrm{i}\mathrm{⟶}\mathrm{M}{\mathrm{e}}_{\mathrm{5}}\mathrm{A}\mathrm{s}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{L}\mathrm{i}\mathrm{C}\mathrm{l}$

Eigenschaften

Pentamethylarsen ist eine farblose, leichtflüchtige Flüssigkeit, die sich ab 100 °C zersetzt. Bei der Zersetzung entstehen Trimethylarsin, Methan und Ethen sowie geringe Mengen Ethan. Die Reaktion erfolgt dabei überwiegend über ein instabiles Ylid, das zu kleineren Molekülen zerfällt.

Die Verbindung ist nur wenig luftempfindlich, reagiert aber mit Wasser, Methanol und Ethanol. Unter Methanabspaltung entstehen dabei Tetramethylarsoniumhydroxid beziehungsweise -alkoholate.

$\mathrm{M}{\mathrm{e}}_{\mathrm{5}}\mathrm{A}\mathrm{s}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}\mathrm{⟶}\mathrm{M}{\mathrm{e}}_{\mathrm{4}}\mathrm{A}\mathrm{s}\mathrm{O}\mathrm{H}\mathrm{+}\mathrm{C}{\mathrm{H}}_{\mathrm{4}}$

Wie nach dem VSEPR-Modell zu erwarten, ist Pentamethylarsen trigonal-bipyramidal gebaut.

Literatur

• Karl-Heinz Mitschke, Hubert Schmidbaur: Pentamethylarsen. In: Chemische Berichte. 1973, 106, 11, S. 3645–3651, Vorlage:DOI.
• Christoph Elschenbroich: Organometallchemie. 6. Auflage, Teubner Wiesbaden, 2008, ISBN 978-3-8351-0167-8, S. 202–203.