Chemistry & Materials Codexery

Organometallic chemistry

Изучение соединений со связями металл-углерод, объединяющее неорганическую и органическую химию.

Металлоорганическая химия изучает соединения, содержащие по крайней мере одну связь между атомом углерода органической молекулы и металлом, включая щелочные, щелочноземельные и переходные металлы, и часто распространяется на металлоиды, такие как бор, кремний и селен. Связи с неорганическим углеродом, например, с монооксидом углерода в металлокарбонилах, цианидом или карбидом, также обычно считаются металлоорганическими. Эта область объединяет аспекты традиционной неорганической и органической химии. Металлоорганические соединения широко используются как стехиометрически в исследовательских и промышленных реакциях, так и в качестве катализаторов для ускорения процессов, таких как гомогенный катализ, производя полимеры, фармацевтические препараты и другие практические продукты. Известные примеры включают реактивы Гилмана (содержащие литий и медь), реактивы Гриньяра (содержащие магний) и соединения переходных металлов, такие как тетракарбонил никеля и ферроцен. Другие примеры: литийорганические соединения, такие как н-бутиллитий, цинкорганические соединения, такие как диэтилцинк, оловоорганические соединения, такие как трибутилоловогидрид, борорганические соединения, такие как триэтилборан, и алюминийорганические соединения, такие как триметилалюминий. Природный металлоорганический комплекс — метилкобаламин, форма витамина B12, содержащая связь кобальт-метил, изучается в подразделе биометаллоорганической химии. Связь металл-углерод в этих соединениях обычно сильно ковалентна; для сильно электроположительных элементов, таких как литий и натрий, углеродный лиганд проявляет карбанионный характер. Многие металлоорганические соединения являются твердыми веществами при комнатной температуре, хотя некоторые представляют собой жидкости или летучие жидкости, такие как тетракарбонил никеля. Многие чувствительны к воздуху, а некоторые, такие как триэтилалюминий, пирофорны и воспламеняются при контакте с воздухом. Подсчет электронов, в частности правило 18 электронов, помогает предсказать стабильность комплексов, таких как металлокарбонилы и гидриды, причем гаптичность описывает количество смежных атомов лиганда, координированных с металлом.

Quick Facts

Field
Chemistry
Known for
Study of compounds with metal-carbon bonds; catalysts for polymerization, pharmaceuticals, and industrial reactions
Key concepts
  • 18-electron rule
  • hapticity
  • isolobal principle
  • air-free techniques
Notable compounds
  • Grignard reagents
  • Gilman reagents
  • ferrocene
  • nickel tetracarbonyl
  • methylcobalamin

Facts from the source article.

Путеводитель

Металлоорганическая химия важна, поскольку она обеспечивает фундаментальное понимание и практические инструменты для создания соединений с прямыми связями металл-углерод, которые необходимы как в стехиометрических, так и в каталитических приложениях. Концепции этой области, такие как правило 18 электронов, гаптичность и изолобальный принцип, помогают предсказать стабильность, реакционную способность и предпочтительную геометрию металлоорганических комплексов. Эти соединения имеют решающее значение в промышленном катализе для производства полимеров, фармацевтических препаратов и других продуктов. Подраздел биометаллоорганической химии изучает природные металлоорганические комплексы, такие как метилкобаламин (форма витамина B12). Граббс и Ричард Р. Шрок за металл-катализируемый метатезис олефинов. Эта область продолжает полагаться на бескислородные методы, такие как перчаточные боксы и линии Шленка, из-за высокой реакционной способности многих металлоорганических соединений с кислородом и влагой.

More in Химия и материалы

Заметили ошибку?

Исправления от читателей сразу попадают в нашу очередь на проверку. Предложить правку · Как собираются источники для этого сайта

Комментарии

Загрузка…
Открыть в интерактивном кодексе →