«ХИМИЯ МЕТАЛЛООРГАНИЧЕСКИХ
СОЕДИНЕНИЙ»
Содержание ______________________________________________________2
Введение_________________________________________________________3
1. Элементы 1 группы______________________________________________5
1.1 Органические соединения лития__________________________________5
1.2 Органические соединения натрия _________________________________7
1.3. Органические соединения калия__________________________________8
2. Элементы второй группы_________________________________________8
2.1 Органические соединения магния_________________________________9
2.2 Органические соединения цинка________________________________11
2.3 Органические соединения ртути _________________________________12
3. Элементы третьей группы________________________________________14
3.1 Органические соединения бора___________________________________14
3.2 Органические соединения алюминия______________________________15
4. Элементы четвертой группы______________________________________16
4.1 Органические соединения олова__________________________________16
4.2 Органические соединения свинца ------------------------------------------------16
5. Использованная литература______________________________________18
ВВЕДЕНИЕ
В создании химии металлоорганических соединений, переживающих период быстрого и всестороннего развития, принимали участие выдающиеся русские и зарубежные исследователи: А. М. Бутлеров, А. М. Зайцев, П. П. Шорыгин, В. Гриньяр, В. Шленк и др.
В Советском Союзе исследования в области металлоорганических соединений возглавляются А. Н. Несмеяновым и его школой, а за рубежом - К. Циглером, X. Гильманом, X. Норманом и др.
Введение в состав органических соединений металлов расширило синтетические возможности органической химии. Металлоорганические соединения находят практическое применение в качестве катализаторов реакции полимеризации, при получении инсектицидов и фунгицидов, антидетонаторов моторного топлива и т. д. Они привлекают внимание как возможные компоненты ракетных топлив.
А. Н. Несмеянов установил общие закономерности, касающиеся способности элементов периодической системы Д. И. Менделеева к образованию элементоорганических соединений.
Непереходные элементы - неметаллы (галогены, кислород, азот и т. д.) и металлы (литий, натрий, магний и т. д.) - образуют алкильные (и подобные им) производные со связью углерод-элемент. Переходные элементы (железо, кобальт, никель, марганец, хром, ванадий и т.д.) резко отличаются от непереходных элементов характером связи углерод - металл.
К металлоорганическим соединениям этого типа относятся комплексы переходных элементов с непредельными углеводородами (этилен, галогеноаллилы, ацетилен), циклическими углеводородами (циклопентадиен, бензол) дициклопентадиенильные и бисароматические (ареновые) производные - и другие комплексы, например карбонилы переходных металлов: , , ; цианиды переходных металлов; ферро- и феррицианидные анионы: , и т. д.
Органические соединения этой группы элементов, в частности сендвичевые соединения, будут описаны позднее (стр. 533).
Редкоземельные элементы и актиниды не склонны к образованию металлоорганических соединений.
Органическим соединениям неметаллических элементов посвящены все предыдущие разделы курса. Для этих элементов характерно образование алкильных (или арильных) производных, особенно для элементов двух малых периодов - второго и третьего: С, N, О, F, Si, P, S, C1. Алкильные (или арильные) производные элементов V, VI, VII групп способны превращаться в ониевые катионы, например:
.
Естественно теперь сосредоточить внимание на органических соединениях непереходных металлов - собственно металлоорганических соединениях.
Непереходные металлы
Период | Группы | |||
I | II | III | IV | |
II | Li | Be | B |
|
III | Na | Mg | Al |
|
IV | K | Ca |
|
|
| Cu | Zn | Ga | Ge |
V | Rb | Sr |
|
|
| Ag | Cd | In | Sn |
VI | Cs | Ba |
|
|
| Au | Hg | Tl | Pb |
VII | Fr | Ra |
|
|
Металлы также образуют алкильные (или арильные) производные, но в отличие от неметаллов алкильные (или арильные) производные элементов III, II и I (для лития) групп превращаются в обратноониевые комплексы:
.
Природа связи углерод-металл изменяется в металлоорганических соединениях в широких пределах – от ионной до ковалентной. Увеличение электроположительных свойств металла и размеров его ковалентного радиуса усиливает ионный характер связи металл – углерод (например, в органических соединениях натрия); уменьшение электроположительности и уменьшение ковалентного радиуса делают связь с металлом более ковалентной (например, в органических соединениях германия).
Для соединения с более полярной связью (Li, Na, Mg) предпочтительнее гетеролитические реакции:
.
Соединения с менее полярной связью (Hg, Pb, Sn) реагируют как по гетеролитическому механизму (например, действие кислот), так и по гомолитическому (например, термическое разложение):
Образование металл - углеродной связи, например при взаимодействии галогеноалканов с металлами, может протекать через стадию ион - радикалов. Реакция начинается с переноса электрона с решетки металла на молекулу галогеноалкана с образованием анион-радикала (легко идентифицируется методом электронного парамагнитного резонанса), распадающегося на радикал и анион галогена, которые адсорбируются на поверхности металла. Далее радикал принимает второй электрон, превращаясь в карбанион, одновременно катион металла переходит в раствор, образуя металлоорганическое соединение.
... соединение металлоорганический Вывод В работе были рассмотрены важнейшие способы получения алкилсиланов: · взаимодействие металлоорганических соединений с алкилхлорсиланами; · взаимодействие гидридов металлов с алкилхлорсиланами; · каталитическое диспропорционирование соединений, содержащих алкилгидридсилановый фрагмент; · гидрирование алкилхлорсиланов и тетраалкилсиланов. У ...
... (2,2,5,5-тетраметил-3-имидазолин-3-оксид-4-ил)фенилметанолу и 2,2,5,5-тетраметил-4-триэтилгермил-3-имидазолин-3-оксиду. Подобраны условия, позволяющие провести литиирование 5,5-диметилпирролин-1-оксида и последующую реакцию с электрофильными реагентами селективно по альдонитронной группе на фоне активной метиленовой группы. Реакция литиированного производного альдонитрона 1,2,2,5,5-пентаметил ...
... лабораторную практику принадлежит выдающемуся французскому химику В. Гриньяру. В 1900 г. он усовершенствовал метод синтеза, предложив разделить реакцию на две стадии: 1 - образование смешанного магнийорганического соединения в эфирной среде: RX + Mg → RMgX, где R - углеводородный радикал, а Х - галоген; 2 - взаимодействие RMgX с соединением, содержащим карбонильную группу, приводит к ...
... информационной плотности, что весьма важно для развития современных технических средств записи, накопления и хранения информации. 7. Важнейшие открытия в химии XXI века 2001 Уильям Ноулз, Риоджи Нойори и Барри Шарплесс «За исследования, используемые в фармацевтической промышленности - создание хиральных катализаторов окислительно-восстановительных реакций». 2002 Джон Фенн и Койчи Танака «За ...
0 комментариев