Металоорганічні сполуки - Хімічна енциклопедія - будова, реакція, вода, використання, елементи,

металоорганічні

Відповідно до більшості визначень, металоорганічні сполуки мають принаймні один зв’язок вуглець з металом. Цей зв'язок може бути прямим зв'язком вуглець і метал ( σ або сигма-зв'язок) або металевий складний зв'язок ( π зв'язок або пі-зв'язок). З'єднання, що містять метал до водневі зв’язки а також деякі сполуки, що містять неметалічні ( металоїд ) елементи, пов'язані з вуглецем, іноді входять до цього класу сполук. Деякі загальні властивості металоорганічних сполук - відносно низькі температури плавлення, нерозчинність у воді, розчинність у ефірі та споріднених розчинниках, токсичність, окислюваність та висока реакційна здатність.

Прикладом металоорганічної сполуки, що є важливою років тому, є тетраетилелід (Et 4 4Pb), який є антидетонатором для бензину. В даний час він заборонений до використання в США.

Першим металевим комплексом, ідентифікованим як металоорганічна сполука, була сіль, K (C 2 H 4) PtCl 3, отримана в результаті реакції етилену з хлоридом платини (II) Вільямом Зейзом у 1825 р. Це відбулось лише набагато пізніше (1951–1952 рр.) ), що правильна структура сполуки Цайзе (див. рисунок 1) повідомляється у зв'язку зі структурою металоценового з'єднання, відомого як ферроцен (див. малюнок 2).

Приготування фероцену повідомлялося приблизно в той самий час двома дослідницькими групами, і була запропонована будова сендвічів, виходячи з фізичних властивостей фероцену (Kauffman, с. 185–186). Структура бутербродів була підтверджена рентгенівськими дифракційними дослідженнями. З тих пір були підготовлені інші металлоцени, що складаються з інших металів та інших молекул вуглецевого кільця, такі як дибензолхром (див. Рис. 3) та ураноцен (див. Рис. 4).

Можливо, першим вченим, який синтезував металоорганічну сполуку, був Едвард Франкленд, який у 1849 р. Приготував діетилцинк за реакцією йодистого етилу з металом цинку (Thayer 1969b, с. 764–765).

В металоорганічних сполуках більшість р-електронів перехідних металів відповідають емпіричному правилу, яке називається 18-електронним правилом. Це правило передбачає, що атом металу приймає від свого ліганди кількість електронів, необхідна для того, щоб він досяг електронної конфігурації наступного благородний газ . Він передбачає, що валентність оболонки атома металу міститимуть 18 електронів. Таким чином, сума кількості d електронів плюс кількість електронів, що подаються лігандами, становитиме 18. Ферроцен, наприклад, має 6 d електронів з Fe (II), плюс 2 × 6 електронів з двох 5-членних кілець, загалом 18. (Однак із цього правила є винятки.)

Можливо, найранішим біомедичним застосуванням металоорганічної сполуки було відкриття Полом Ерліхом органоарсенічного сальварсану, першого антисифілітичного агента. Іноді сальварсан та інші органометанічні препарати перераховані як органометаліки миш'як не є справжнім металом. Вітамінний В 12 - це органокобальтовий комплекс, необхідний для харчування людей. Відсутність або дефіцит B 12 у раціоні (або нездатність організму його засвоїти) є причиною згубної анемії.