Über einige Heterocyclische Ringsysteme der Silicium chemie
Die Chemie des Siliciums ist zu einem grossen Teil eine Chemie von Hochpolymeren und damit eine Chemie der Ketten und Ringe. In seltenen Fällen, wie in den Siloxenen bildet Silicium selbst Ringe. Besonders zahlreich und wichtig sind Ringsysteme des Siliciums mit den Heteroatomen Sauerstoff, Stickstoff, Kohlenstoff, Schwefel und Phosphor. Bedingt durch eine starke Variation der Ringglieder und ihrer Anordnung ergibt sich eine Vielfalt von verschiedenen Ringsystemen, wie in zahlreichen Vorträgen bereits in Erscheinung getreten ist. Im Rahmen meines Vortrages möchte ich nicht diese Vielfalt besprechen, sondern über einige Versuche am Stuttgarter Institut berichten, bei denen wir Ringbildung beobachteten. Vor einigen Jahren hatten wir uns mit der Silicophosphorsäure beschäftigt!, einer Verbindung, die bei der Umsetzung von Phosphorsäure mit Silicium dioxid erhalten wird. Ihre auffälligste Eigenschaft ist ihre Kristallinität. Auf chemischem Wege gelang uns die Darstellung verschiedener Derivate der Silicophosphorsäure, die sich durch die Formel Si04(POX)2 darstellen lassen mit X = H, D, CHa, C6H5, Cl. Diese Ergebnisse sprachen für ein starkes Ordnungsprinzip beim Aufbau dieser Verbindungen. Aus den i.r.-Spektren und einigen anderen Eigenschaften folgerten wir, dass ein dreifaches Ordnungsprinzip bei der Silicophosphorsäure vorliegt. 1. Kieselsäure und Phosphorsäure treten zusammen unter Bildung von Achtringen der Zusammensetzung Si2P204. 2. Diese Achtringe sind spiranartig über Siliciumatome miteinander zu Ketten verbunden. 3. Diese Ketten sind über Wasserstoffbrücken miteinander verknüpft, wodurch ein weiteres Ringsystem entsteht.