メイン その他の

有機金属化合物化合物

目次:

有機金属化合物化合物
有機金属化合物化合物

ビデオ: 吳嘉文教授:功能性金屬有機骨架及其衍生物之奈米構築: 由分子設計到實際操作 2024, 六月

ビデオ: 吳嘉文教授:功能性金屬有機骨架及其衍生物之奈米構築: 由分子設計到實際操作 2024, 六月
Anonim

特性の定義

化合物が少なくとも1つの金属-炭素(M―C)結合を含み、炭素が有機基の一部である場合、その化合物は有機金属と見なされます。通常、有機基には炭素-水素(C-H)結合が含まれます。たとえば、単純なメチル基CH 3と、1つの炭素原子のみを介して金属原子に結合するエチル基C 2 H 5などのより大きな同族体。(これらのような単純なアルキル基は、しばしば記号Rで省略されます。)より複雑な有機基には、シクロペンタジエニル基、C 5 H 5が含まれます。、5つの炭素原子すべてが金属原子と結合を形成できます。メタリックという用語は、この文脈で広く解釈されます。したがって、有機基がホウ素(B)、シリコン(Si)、ゲルマニウム(Ge)、ヒ素(As)などのメタロイドに結合している場合、得られる化合物は、リチウムなどの真の金属を含むものと一緒に有機金属であると見なされます。 (Li)、マグネシウム(Mg)、アルミニウム(Al)、鉄(Fe)。有機金属化合物の「金属」には、グループ15の窒素(N)およびリン(P)とグループ16(酸素グループ)、17(ハロゲン)、および18(希ガス)。

有機金属化合物の1つの例は、3つのB―C結合を含むトリメチルボロンB(CH 33です。

もう1つはフェロセンFe(C 5 H 52で、2つのC 5 H 5環の間に鉄原子が挟まれた、より複雑な構造です。構成炭素原子が有機基の一部ではないため、金属-炭素結合を持ついくつかの化合物は有機金属と見なされません。2つの例は、金属の炭化物(鋳鉄の成分である固い固体であるFe 3 C など)と金属のシアン化物化合物(深青色のペイント顔料、プルシアンブルー、KFe 2(CN)6など)です。

歴史的発展

最初の合成有機金属化合物であるK [PtCl 3(C 2 H 4)]は1827年にデンマークの薬剤師William C. Zeiseによって調製され、Zeiseの塩と呼ばれることが多い。当時、Zeiseは彼の新しい化合物の構造を決定する方法がありませんでしたが、今日、構造には両方の炭素原子を介して中央の白金(Pt)原子に結合したエチレン分子(H 2 C = CH 2)が含まれていることが知られています。プラチナ原子は、3つの塩素(Cl)原子にも結合しています。カリウムイオンK +は、電荷のバランスをとるために存在します。

中心のプラチナ原子へのエチレン炭素原子の結合は、Zeiseの塩を有機金属化合物として認定します。化学の分野でより直接的な影響を持つ開発はドイツの訓練を受けた英国の化学者ジエチル亜鉛のエドワード・C.フランク、H 1849で発見された5 C 2 -Zn-C 2 H 5、彼は非常に便利である示したが、有機合成。それ以来、ますます増え続けるさまざまな有機金属化合物が、実験室と産業の両方で有機合成に利用されてきました。

この分野の発展におけるもう1つの画期的な出来事は、1890年にドイツの教育を受けた英国の工業化学者ルートヴィヒモンドとその助手がテトラカルボニルニッケルを発見したことです。化合物フェロセン。彼らの並行した発見がその後のサンドイッチ構造を持つ他の化合物の発表につながり、1973年にフィッシャーとウィルキンソンは、有機金属化合物の研究への貢献に対して共同でノーベル化学賞を受賞しました。1950年代以降、有機金属化学は非常に活発な分野になり、新しい有機金属化合物の発見、その詳細な構造的および化学的特性、ならびに合成中間体および触媒としての工業プロセスへの応用が特徴です。自然界で遭遇する2つの有機金属は、コバルト-炭素(Co―C)結合を含むビタミンB 12補酵素と、有毒な金属水銀を除去するために細菌によって生成されるジメチル水銀H 3 C―Hg―CH 3です。しかしながら、有機金属化合物は一般的に生物学的プロセスでは珍しい。