Gallane
# Gallane

Le gallane est un composé chimique de formule $GaH_3.$ Il s'agit d'un gaz incolore photosensible qui ne peut être concentré sous forme pure. On n'en connaît pas d'application pratique et il fait l'objet de recherches essentiellement académiques. Il a été détecté comme espèce transitoire en phase gazeuse, également à basse température (3,5 K) en faisant réagir avec de l'hydrogène $H_2$ des atomes de gallium libérés par ablation laser, ou encore dans une matrice d'argon à partir de digallane $Ga_2H_6.$

Les analyses par spectroscopie infrarouge indiquent que la molécule $GaH_3$ présente une géométrie plane trigonale. La liaison Ga−H a une longueur calculée dans la fourchette de 155,7 à 158,7 pm. Les monomères $GaH_3$ forment à l'état gazeux des dimères de digallane(6) $Ga_2H_6,$ et la variation d'enthalpie associée à la dissociation $Ga_2H_6$ ⟶ 2 $GaH_3$ a été estimée expérimentalement à 59 ± 16 kJ/mol.

Dans la mesure où $GaH_3$ ne peut être produit ni isolé facilement, les réactions qui l'utilisent partent plutôt du digallane(6) $Ga_2H_6$ ou d'adduits par exemple de la forme $L·GaH_3,$ où L est un ligand monodenté. On peut obtenir de tels adduits à partir du digallane(6) ou, compte tenu du fait que le digallane se décompose au-dessus de −20 °C en gallium métallique et hydrogène $H_2,$ à partir d'un sel de tétrahydrurogallate, par exemple le tétrahydrurogallate de lithium $LiGaH_4,$ ou encore par déplacement de ligand à partir d'un ligand existant :

    $Ga_2H_6$ + 2 $NMe_3$ −95 °C⟶ $(NMe_3)_2·GaH_3$ ;
    $LiGaH_4$ + $Me_3NHCl$ ⟶ LiCl + $H_2$ + $Me_3N·GaH_3$ ;
    $Me_2NH$ + $Me_3N·GaH_3$ ⟶ $Me_2NH·GaH_3$ + $Me_3N.$

Par rapport à l'hydrure d'aluminium $AlH_3,$ le gallane tend à adopter avec des ligands semblables une coordinence inférieure. La structure monomérique de l'adduit $Me_3N·GaH_3$ a été confirmée aussi bien en phase gazeuse qu'à l'état solide, ce qui diffère de l'adduit analogue d'aluminium $Me_3N·AlH_3,$ dimérique à l'état solide, avec des atomes d'hydrogène pontants.

