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Tétrakis(triphénylphosphine)palladium(0)

composé chimique

Le tétrakis(triphénylphosphine)palladium(0) est un composé chimique de formule Pd(P(C6H5)3)4, souvent abrégée Pd(PPh3)4. Il se présente sous la forme d'une poudre cristallisée jaune qui vire progressivement au brun au contact de l'air. La molécule présente une géométrie tétraédrique avec quatre atomes de phosphore autour d'un centre palladium à l'état d'oxydation 0, configuration typique des complexes tétracoordonnés à 18 électrons[3]. Les complexes analogues au nickel Ni(PPh3)4 et au platine Pt(PPh3)4 sont également bien connus. Les ligands triphénylphosphine PPh3 se dissocient réversiblement en solution, de sorte que les réactions attribuées au complexe Pd(PPh3)4 proviennent en réalité souvent de Pd(PPh3)3, voire de Pd(PPh3)2.

Tétrakis(triphénylphosphine)
palladium(0)
Image illustrative de l’article Tétrakis(triphénylphosphine)palladium(0)
Structure tridimensionnelle du tétrakis(triphénylphosphine)palladium(0)
Identification
No CAS 14221-01-3
No ECHA 100.034.609
No CE 238-086-9
PubChem 11979704
SMILES
InChI
Apparence poudre jaune clair inodore[1]
Propriétés chimiques
Formule C72H60P4Pd
Masse molaire[2] 1 155,56 ± 0,07 g/mol
C 74,84 %, H 5,23 %, P 10,72 %, Pd 9,21 %,
Propriétés physiques
T° fusion 103 à 107 °C[1] (décomposition)
Solubilité insoluble dans l'eau[1]
Précautions
SGH[1]
SGH07 : Toxique, irritant, sensibilisant, narcotique
Attention
H302, P264, P312 et P301+P330+P331
NFPA 704[1]

Symbole NFPA 704.

 
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.
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Synthèse modifier

Le tétrakis(triphénylphosphine)palladium(0) a été obtenu pour la première fois dans les années 1950 par réduction à l'hydrazine N2H4 de chloropalladate de sodium Cl6Na2Pd en présence de phosphine PH3[4]. Sa production industrielle fait intervenir deux étapes à partir de précurseurs Pd(II) :

PdCl2 + 2 PPh3 ⟶ PdCl2(PPh3)2 ;
PdCl2(PPh3)2 + 2 PPh3 + 5⁄2 N2H4 ⟶ Pd(PPh3)4 + 1⁄2 N2 + 2 N2H5Cl.

Ces deux étapes peuvent être réalisées à travers une réaction monotope, c'est-à-dire one-pot, sans avoir besoin d'isoler ou de purifier l'intermédiaire PdCl2(PPh3)2[5]. D'autres réducteurs que l'hydrazine peuvent être utilisés. Le produit est sensible à l'air mais peut être purifié par lavage au méthanol pour donner la poudre jaune attendue. On le conserve généralement au frais sous atmosphère d'argon.

Applications modifier

Le tétrakis(triphénylphosphine)palladium(0) est très utilisé comme catalyseur pour les réactions de couplage croisé au palladium[6], notamment la réaction de Heck, la réaction de Suzuki, la réaction de Stille, le couplage de Sonogashira, et le couplage de Negishi. Ces réactions commencent avec la dissociation successive de deux ligands suivie par l'addition oxydante d'un halogénure d'aryle sur le centre Pd(0) :

Pd(PPh3)4 + ArBr ⟶ PdBr(Ar)(PPh3)2 + 2 PPh3.

Notes et références modifier

  1. ↑ a b c d et e « Fiche du composé Tetrakis(triphenylphosphine)palladium(0), 99.8% (metals basis), Pd 9% min  », sur Alfa Aesar (consulté le ).
  2. ↑ Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
  3. ↑ (en) C. Elschenbroich et A. Salzer, Organometallics: A Concise Introduction, 2e  éd., Wiley, 1992. (ISBN 3-527-28165-7)
  4. ↑ (en) L. Malatesia et M. Angoletta, « 231. Palladium(0) compounds. Part II. Compounds with triarylphosphines, triaryl phosphites, and triarylarsines », Journal of the Chemical Society (Resumed),‎ , p. 1186-1188 (DOI 10.1039/jr9570001186, lire en ligne).
  5. ↑ (en) D. R. Coulson, L. C. Satek et S. O. Grim, « Tetrakis(triphenylphosphine)palladium(0) », Inorganic Syntheses, vol. 13,‎ (DOI 10.1002/9780470132449.ch23, lire en ligne).
  6. ↑ (en) P. W. Van Leeuwen, Homogeneous Catalysis: Understanding the Art, Springer, 2005. (ISBN 1-4020-3176-9)
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