5.2 Оловоорганические соединения

Полярность связи олова с углеродом значительно превышает полярность связей кремния с углеродом. Следствием этого становится повышенная реакционная способность оловоорганических соединений. Органические остатки у атома олова более легко замещаются при действии разных реагентов. У атома олова также более ярко выражена способность к комплексообразованию.

Для получения органических производных олова в лабораторной практике чаще всего используют реакцию тетрахлорида олова с реактивами Гриньяра, например:

Диспропорционированием тетразамещённых станнанов в реакции с тетрагалогенидами олова (К. А. Кочешков) можно получать различные галогениды органических производных олова:

Полученные таким способом галогениды можно снова вводить в реакцию с реактивами Гриньяра или литийорганическими соединениями с целью получения несимметричных органических станнанов.

По аналогичной схеме реагируют с магнийорганическими соединениями гидроксидные и оксидные органические производные олова R₃SnOH и R₂SnO, а также алкоксистаннаны, например:

В реакцию с металлорганическими соединениями вступают и дигалогениды олова. Так, например, реакция дихлорида олова с диэтилртутью протекает с образованием тетракоординированного атома олова и с выделением металлической ртути:

Для получения тетраалкил- и тетраарилстаннанов чаще всего используют протекающую по схеме реакции Вюрца–Фиттига конденсацию алкил- или арилгалогенидов с тетрахлоридом олова и металлическим натрием:

Оловоорганические соединения могут быть также получены по реакции металлического олова с алкилгалогенидами. Так, например, взаимодействие метилиодида и этилиодида с металлическим оловом приводит к образованию дииоддиметилстаннана и дииоддиэтилстаннана. Эта реакция имеет определённое практическое значение и поэтому она изучалась достаточно детально. Показана возможность проведения реакции металлического олова с алкилгалогенидами в таких сольватирующих растворителях, как диметиловый эфир дигликоля (диглим) в присутствии таких катализаторов, как магний, цинк, спирты, сложные эфиры, органические аммонийные соли и смеси органических оснований с иодом.

Известен способ получения дихлордиметилстаннана и дихлордиэтилстаннана при пропускании соответствующих алкилхлоридов над расплавленным оловом.

Бензилгалогениды реагируют с порошкообразным оловом в водной суспензии при 100 °С. При этом с хорошим выходом образуются моногалогениды трибензилолова. Метилхлорид, метилбромид и метилиодид реагируют при температуре 300 °С с оксидом олова в присутствии медного порошка в качестве катализатора по схеме:

Органические галогениды реагируют со сплавами олова с более активными металлами. Так, например, тетраалкил- и тетраарилстаннаны были получены из удобного в обращении сплава олова с магнием и соответствующих алкил- или арилгалогенидов:

Многие недоступные иным путём оловоорганические соединения могут быть получены в результате присоединения гидридных станнанов по активированным двойным связям или по ацетиленовым тройным связям при температуре от 80 до 100 °С, например, по реакции:

При облучении УФ-светом гидридные станнаны присоединяются и по неактивированным двойным связям, например:

Присоединение гидридных станнанов по неактивированным двойным связям протекает также по радикальному механизму в присутствии катализаторов, генерирующих свободные радикалы при температурах до 100 °С, например, в присутствии азодиизобутиронитрила.

Реакция Мейера (G. Meyer, Германия, 1883 г.) представлена алкилированием станнита натрия алкилгалогенидом, например:

Для получения оловоорганических соединений может быть также использована реакция Несмеянова. Так, например, кристаллическая двойная соль хлорида фенилдиазония и тетрахлорида олова разлагается при нагревании в кипящем этилацетате в присутствии порошкообразного олова и других металлов с образованием дифенилдихлорстаннана:

Хлориды олова реагируют с диазометаном с образованием хлорметильных производных, например:

Оловоорганические соединения производятся в промышленном масштабе в объёме около 50 тыс. тонн в год. Основным техническим продуктом является дилаурат дибутилолова (С₄Н₉)₂Sn(ОСОС₁₁Н₂₃)₂, используемый в качестве катализатора при получении пенополиуретанов, а также в качестве стабилизатора и пластификатора для поливинилхлоридных смол и каучуков, для вулканизации силиконов и в качестве катализатора реакций переэтерификации.

Органические производные олова токсичны, при этом максимальной токсичностью отличаются производные триалкил- и триарилстаннанов. Токсичность снижается с увеличением молекулярной массы этих соединений, в частности, хлортриэтилстаннан имеет значение ЛД₅₀ около 10 мг/кг, тогда как ацетокситрибутилстаннан имеет медианную токсичность около 500 мг/кг. Тем не менее они используются в качестве пестицидов. Фунгицидами являются трифенилоловогидроксид (брестанид) и трифенилоловоацетат (брестан), используемые в виде смесей с другими контактными фунгицидами. Фунгицидная активность трициклогексилоловогидроксида (пиктран) дополняется акарицидной активностью.