Tétrathiafulvalène - Définition

Introduction

Tétrathiafulvalène
Général
Nom IUPAC
Synonymes	Δ2,2′-Bi-1,3-dithiole, TTF
No CAS	31366-25-3
No EINECS	250-593-7
PubChem	99451
SMILES
InChI
Apparence	cristaux orange
Propriétés chimiques
Formule brute	C6H4S4
Masse molaire	204,356 ± 0,025 g·mol-1
Propriétés physiques
T° fusion	190,1 à 191,3 °C
Thermochimie
ΔH0	290,8 kJ·mol-1
PCI	-5 619,5 kJ·mol-1
Précautions
NFPA 704
0 1 0
SIMDUT
Produit non contrôlé
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

Le tétrathiafulvalène, généralement abrégé en TTF, est un composé chimique hétérocyclique contenant du soufre de formule H₂C₂S₂C=CS₂C₂H₂. Il est étudié intensivement en électronique moléculaire comme donneur d'électrons (composé de type p), notamment dans le cadre des complexes à transfert de charge qu'il forme avec le TCNQ. Le TTF et ses dérivés forment notamment des sels de Bechgaard, qui deviennent supraconducteurs à basse température : c'est particulièrement le cas du TMTSF (tétraméthyltétrasélénafulvalène) et du BEDT-TTF (bis(éthylènedithio)-tétrathiafulvalène). Plus de dix mille publications scientifiques traitent du TTF et de ses dérivés.

Préparation

L'intérêt porté au TTF et à ses dérivés a conduit au développement de plusieurs synthèses de cette molécule et de ses analogues. La plupart de ces préparations passent par le couplage de molécules ayant un noyau C₃S₂ cyclique comme les 1,3-dithiol-2-thiones ou les 1,3-dithiol-2-ones associées. Pour le TTF, la synthèse commence avec le trithiocarbonate H₂C₂S₂C=S, qui est d'abord S-méthylé puis traité au tétrafluoroborate d'hydrogène HBF₄ et enfin à la triéthylamine :

H₂C₂S₂CH(SCH₃) + HBF₄ → [H₂C₂S₂CH⁺]BF₄^- + HSCH₃

2 [H₂C₂S₂CH⁺]BF₄^- + 2 Et₃N → H₂C₂S₂C=CS₂C₂H₂ + 2 Et₃NHBF₄