Reactivos organosilícicos

Disilanos

Los disilanos se utilizan ampliamente en la fabricación de dispositivos fotovoltaicos (por ejemplo, obleas de silicio, transistores de película fina, células solares) mediante la deposición química en fase de vapor de silicio amorfo, que es el producto de la deposición de los disilanos descompuestos térmicamente. Los disilanos también se utilizan en la síntesis de alilsilanos mediante reacciones de sustitución nucleófila de sililo con carbonatos alílicos en condiciones catalíticas micelares. La suavidad de las condiciones de reacción en medios a base de H_₂O permite su aplicación en secuencias de síntesis en un solo paso.

Silanoles

El acoplamiento cruzado de compuestos de silicio catalizado por Pd ha ganado rápidamente aceptación como alternativa adecuada a métodos más conocidos, tales como los acoplamientos cruzados de Stille (Sn), Kumada (Mg), Suzuki (B) y Negishi (Zn), que suelen utilizar silanoles. En presencia de una fuente de activación fluorada, los alquenil(dimetil)silanoides reaccionan fácilmente tanto con haluros de arilo como de alquenilo para dar lugar a los aductos de acoplamiento con muy buenos rendimientos. Alternativamente, el acoplamiento cruzado catalizado por Pd también puede llevarse a cabo bajo activación básica utilizando TMSOK para la generación in situ de un silanolato nucleófilo. La utilidad de llevar a cabo el acoplamiento cruzado bajo activación básica radica en la capacidad de realizar la reacción en presencia de grupos protectores silílicos sensibles al fluoruro. Los alquinilsilanoles también son socios de acoplamiento activos en condiciones similares.

Silazanos

Los silazanos son una familia de materiales híbridos orgánicos-inorgánicos preparados mediante la amonólisis o aminólisis de clorosilanos. Se han sintetizado e investigado diversos silazanos y polímeros de silazano como precursores de cerámicas de carbonitruro de silicio, recubrimientos, modificadores de superficie y aditivos para cauchos de silicona. Impiden eficazmente la degradación por reordenamiento de las cadenas de polisiloxano mediante la eliminación de trazas de agua o del grupo SiAOH, aprovechando la reactividad del enlace SiAN, y mejoran así la estabilidad térmica de los cauchos de silicona. Los silazanos también se utilizan para modificar intermedios orgánicos con el fin de hacer posibles o más eficientes las reacciones de procesamiento químico, así como para incorporar compuestos de silicio en los productos acabados con el objetivo de modificar sus propiedades físicas.

Silicatos

La mayoría de los silicatos son óxidos que se utilizan ampliamente en la ciencia de los materiales y la ingeniería. Los silicatos dopados confieren propiedades específicas a los materiales. Estos productos pueden aplicarse a la síntesis de xerogeles y sol-geles de sílice, a la formación de capas de sílice mesoporosa hexagonal, a la intercalación ^de H⁺ en magadiita y al estudio de vidrios bioactivos de metales mixtos y otros materiales bioactivos utilizados en bioingeniería.

Siloxanos

El uso de compuestos de silicio como reactivos de transmetalación ha suscitado gran interés como alternativa viable a las populares reacciones de acoplamiento de Stille y Suzuki, principalmente debido a la formación de subproductos no tóxicos y a la estabilidad de los reactivos en numerosas condiciones de reacción. Las reacciones de acoplamiento basadas en silicio pueden llevarse a cabo utilizando haluros de arilo, heteroarilo o alquenilo y alcoxisilanos en presencia de catalizadores de paladio o rodio. Entre los diversos tipos de compuestos de silicio disponibles, los alcoxisilanos son los más eficaces en las reacciones de acoplamiento. Los trialcoxisilanos son importantes agentes sililantes y se utilizan ampliamente para la funcionalización de superficies mediante la modificación de sustratos en condiciones estándar de deposición de soluciones. Como alternativa práctica a los acoplamientos de Stille y Suzuki, la adición catalizada por rodio de trialcoxisilanos a compuestos carbonílicos es un sustituto viable.