يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

توليف الأيونات تسعة ذرة Zintl Deltahedral من الجرمانيوم وFunctionalization مع المجموعات العضوية

13.7K مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/3532

⸱

فبراير 11, 2012

 , 

في هذه المقالة

ملخص

نقدم تجميع درجات حرارة عالية السلائف السبائك K 4 قه 9، وحل المجالس المحلية في الإيثيلنديامين لتشكيل قه 9 4 - أيونات Zintl deltahedral، وردود الفعل من المجموعات مع الألكاينات لتشكيل العضوية وغير العضوية Zintl الأيونات. وتتميز هذه الأخيرة بواسطة الطيف الكتلي electrospray في الحلول وبواسطة حيود الأشعة السينية واحدة من الكريستال في الحالة الصلبة.

الملخص

على الرغم من أن الدراسات الأولى من تاريخ أيونات Zintl بين أواخر عام 1890 وأوائل عام 1930 إلا أنها لم تتسم هيكليا حتى سنوات عديدة في وقت لاحق. 1،2 تلك كيمياء الأكسدة أصغر حتى، حول فقط 10 سنة، ولكن على الرغم من هذا التاريخ القصير deltahedral هذه الأيونات مجموعات E 9 N-(E = سي، قه، القصدير، الرصاص، ن = 2، 3، 4). وقد أظهرت بالفعل تفاعلية مثيرة للاهتمام ومتنوعة، وكانت في طليعة البلدان النامية بسرعة، وكيمياء جديدة ومثيرة 3-6 المعالم البارزة هي اقتران الأكسدة من قه 9 4 - مجموعات لoligomers وسلاسل لا نهاية، 7-19 بهم metallation، 14-16،20-25 متوجا التي تمر بمرحلة انتقالية والمعادن الفلزية العضوية شظايا، 26-34 الإدراج ذرة الانتقال المعدنية في مركز الكتلة التي يتم الجمع في بعض الأحيان مع السد وoligomerization، 35-47 إضافة الرئيسي للمجموعة الشظايا الفلزية مثل EXO العبودي بدائل،48-50 وfunctionalization مع المخلفات العضوية المختلفة من خلال ردود الفعل مع الهاليدات العضوية والألكاينات. 51-58

وقد فتح هذا التطور الأخير من ربط أجزاء العضوية مباشرة الى مجموعات تصل حقل جديد، وهما الكيمياء العضوية وغير العضوية Zintl، وهذا هو خصبة للمزيد من الاستكشافات الاصطناعية، وهذا هو الإجراء خطوة بخطوة لتركيب الجرمانيوم-ثنائي الفاينيل ووصف مجموعات هنا. الخطوات الأولية الخطوط العريضة لتركيب لالسلائف السبائك من K 4 قه 9 من الذي قه 9 4 - يتم استخراج كتل في وقت لاحق في حل وهذا ينطوي على تنصهر السيليكا الزجاج اليدوي، قوس لحام الحاويات النيوبيوم، والتعامل مع المواد الهواء حساسة للغاية في علبة القفازات. في الهواء حساسة K 4 يذوب ثم قه 9 في الإيثيلنديامين في المربع ثم alkenylated بواسطة تفاعل مع البيانات 3 كربيد ≡ CSiMe 3. ويعقب على رد فعل من قبل ELECtrospray قياس الطيف الكتلي بينما يستخدم المحلول الناتج للحصول على بلورات واحدة تحتوي على مجموعات functionalized [H 2 C = CH-GE-9 CH = CH 2] 2 -. لهذا الغرض يتم طرد الحل وتصفيتها والطبقات بعناية مع حل التولوين من 18 تاج-6. أنتجت مشاريع الحلول الطبقات استثارته لبضعة أيام، وكتل بلورية البرتقالي من [K (18 تاج-6)] 2 [قه 9 (HCCH 2) 2] • EN التي اتسمت المفرد الكريستال حيود الأشعة السينية .

ويسلط الضوء على تقنيات عملية رد فعل قياسي، العمل لمدة تصل، وتحليل نحو التكتلات functionalized Zintl deltahedral. ومن المؤمل أن يساعد نحو مزيد من التطوير وفهم من هذه المركبات في المجتمع ككل.

البروتوكول

1. إعداد أنابيب النيوبيوم

  1. قبل قطع النيوبيوم (ملحوظة) أنابيب، وإعداد NB-محلول التنظيف. يتبع 110 مل H 2 SO 4، HNO بواسطة مل 50 3، تليها HF مل 40: في زجاجة بلاستيكية 500 مل، وإضافة إلى قياس عن طريق قياس 100 مل اسطوانة الحلول الأوراق المالية التالية كما وردت. تخلط جيدا والسماح الوصول إلى درجة حرارة الغرفة قبل استخدامه.
  2. قياس أنبوب NB، 4.5 سم في الطول، وقطع مع قطع الأنابيب. تجنب مجعد الأنبوب. كرر أكثر من 3 مرات.
  3. ف....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

من المهم لتنظيف جيد للأكسدة جزئيا أنابيب ملحوظة. ومع ذلك، إذا بقي للأنابيب وقتا طويلا في محلول التنظيف ملحوظة، وهذا سوف يضر بشدة سماكة الأنبوب. وبالتالي، 10 - 15 ثانية أمر لا بد منه ويجب أن تكون أنابيب لامع جدا في النهاية (الشكل 3). وينبغي بعد أن يتم ختم الأنابيب داخل سترة السيليكا تنصهر تنظيفها مرة أخرى مع محلول مخفف حمض ملحوظة. وهذا ينبغي أن يؤدي إلى انفعال معتدل، أي تنظيف مناطق المؤكسد على أنابيب ملحوظة التي وقعت خلال لحام أو نفخ الزجاج. ومع ذلك، يجب الحرص على عدم ترك وقتا طويل.......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

الإعلان عن أي تضارب في المصالح.

شكر وتقدير

فإن الكتاب أود أن أشكر مؤسسة العلوم الوطنية للحصول على الدعم المالي المستمر (CHE-0742365) وعلى شراء حيود بروكر الثاني APEX (CHE-0443233) وMicrotof-II بروكر مطياف الكتلة (CHE-0741793). فإن الكتاب بالشكر أيضا إلى مرفق CEST لاستخدامها من كتلة مطياف Micromass كواترو-LC.

....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
اسم كاشف شركة فهرس العدد تعليقات
D8-حيود الأشعة السينية بروكر بروكر APEX الثاني
Electrospray مطياف الكتلة بروكر Microtof-II
Electrospray مطياف الكتلة Micromass كواترو-LC الثلاثي quadropole
Drybox التكنولوجيا المبتكرة S-1-M-DL IT-Sys1 نموذج
غاز خامل / فراغ الواقية
قوس اللحام ترتيب
المنتجات LDS الفراغ طلب خاص
المصدر قوس لحام كهربائية ميلر Maxstar-91
قفازات لحام مطاط وهوم ديبوت KH643
حفارة كهربائية بورغيس المنتجات 74 فيبرو-غريفر
منشار دائري زجاج بيستوريوس ماكينات الشركة المحدودة GC-12-B
أنبوب فرن ليندبرج / الأزرق M TF55035 Minimite فرن أنبوب المختبر، Moldatherm (1100 درجة مئوية)
فرن تجفيف الزجاج فيشر العلمية 13-247-650G
ارتفاع الزئبق فراغ خط شلنك طلب خاص جامعة نوتردام البديل: إدواردز E050/60؛ VWR الدولية؛ القطة. رقم EVB302-07-110
كبير الشعلة منتصر JT100C لحام الشعلة، نصيحة: فيكتور 5-WJ
الشعلة الصغيرة Veriflo شركة 3A ضربة الأنابيب
تسلا لفائف VWR الدولية KT691550-0000 كاشف تسرب
النمام / الساخن بلايت VWR الدولية 12620-970 VWR STR طبق ساخن DY-DUAL120V
تحقيق التوازن دنفر شركة الصك 100A XE سلسلة
نبذ LW العلمية E8C-08AV-1501 متغير السرعة
الجرافيت المثقاب، (حرق) ABR التصوير، المؤتمر الوطني العراقي. 850-523 B01 ثقوب مفتوحة في نفخ الزجاج وحرق الحواف
مهاجم فيشر العلمية 12-007
بالعكس، القبضات الصفحة الرئيسيةمستودع 0902L3SM
الأنابيب القاطع وهوم ديبوت 32820
قطع كماشة وهوم ديبوت 437
البلاستيك بيكر VWR الدولية 13890-046
قياس اسطوانة VWR الدولية 65000-006 دقيق، والزجاج يحفر HF (في حال استخدام كوب واحد)
زجاجة بلاستيكية كبيرة VWR الدولية 16128-542
13 * 100 تجارب أنابيب VWR الدولية 47729-572 الثقافة 13X100 TUBE CS1000
مختبر (مطاط) سدادات سيغما شركة الكيميائية Z164437-100EA حجم 00
تيبتوقيت شرق الولايات المتحدة، رفرفالأنابيب VWR الدولية 60196-702 10-13 ملم أنبوب OD
اثارة بين القضبان StirBars.com / بيج العلوم شركة SBM-0803-MIC PTFE 8x3 مم مايكرو
الزجاج الماصات VWR الدولية 14673-043 VWR CS1000 PASTEUR الماصة 9IN
المطاط لمبات VWR الدولية 56311-062 اللاتكس، رقيقة الجدران
زجاج الصوف Unifrax أنا ذ م م 6048 Fiberfrax عزل الألياف السائبة، وألياف السيراميك
زجاج الشرائح VWR الدولية 16004-422 75x25x1mm، مجهر الشرائح
Paratone-N النفط هامبتون البحث Parabar 10312 والمعروفة باسم: V8512-N Infineum Paratone، Paratone-8277،
ارتفاع الفراغسيليكون الشحوم VWR الدولية 59344-055 داو كورنينج
النيتروجين السائل جامعة. من نوتردام
اسطوانة غاز الأرجون Praxair شركة التوزيع TARGHP
اسطوانة غاز النيتروجين Praxair شركة التوزيع QNITPP
اسطوانة غاز الاوكسجين Praxair شركة التوزيع ت. 337 CF CYL
اسطوانة غاز الهيدروجين Praxair شركة التوزيع هونج كونج 195 CF CYL
اسطوانة غاز البروبان / المصدر جامعة. من نوتردام UND
الكوارتز أنابيب، إل جي الكوارتز العلمية شركة 100020B 20 ملم معرفخ 22mm و OD × 48 "واضحة أنابيب رابعا تنصهر
الكوارتز أنابيب، دكتوراه في الطب الكوارتز العلمية شركة 100007B واضح أنابيب الكوارتز تنصهر، 7MM معرف X 9MM OD × 48 "
جولة المشتركة القاع كوارتز الكوارتز العلمية شركة 6160189B كرة مشتركة
نظارات السلامة الكوارتز ضلع رابط في مركب جهاز 11-1127 waleapparatus.com
بيركس سلامة النظارات. ضلع رابط في مركب جهاز 11-2125-B3 للزجاج البورسليكات واضحة ولون
تفجير عدة خرطوم مصنع زجاج BH020 glasshousesupply.com
النيوبيوم أنابيب شنشى توني المعادن المحدودة أنبوب النيوبيوم، 50 قدم سلس أنابيب النيوبيوم خارج القطر: 0.375 (± 0.005) بوصة.
سمك الجدار: 0.02 (± 0وينبغي مطوع 0.003) إنش النيوبيوم.
نظرة خاطفة كاتب لكيت SPECT قداس مياه PSL613321 نظرة خاطفة (PolyEtherEtherKetone) الأنابيب، والمكسرات، والطويق، يناسب
كتلة مجموعة SPECT الإبرة VWR الدولية 60373-992 هاميلتون المصنع (81165)
H 2 SO 4 VWR الدولية BDH3072-2.5LG ACS الصف
HNO 3 VWR الدولية BDH3046-2.5LPC ACS الصف
HF VWR الدولية BDH3040-500MLP ACS الصف
الماء المقطر جامعة. من نوتردام UND
الأسيتون VWR الدولية BDH1101-4LP
الإيثيلنديامين VWR الدولية AAA12132-0F 99٪ 2.5 لتر
التولوين VWR الدولية 200004-418 99.8٪، لا مائي
زئبق Strem كيماويات، وشركة 93-8046
البوتاسيوم (K) المعادن Strem كيماويات، وشركة 19-1989 مختومة في أمبولة زجاجية تحت هارون
الجرمانيوم (GE) مسحوق VWR الدولية AA10190-18 جرثومية PWR -100 MESH 99.999٪ 50G
Bistrimetylsilylacetylene،
(الشرق الأوسط 3 كربيد ≡ CCSiMe 3)
فيشر العلمية AC182010100
18-تاج-6
(1،4،7،10،13،16-Hexaoxacyclooctadecane)
VWR الدولية 200001-954 99٪، 25 جم
2،2،2-سرداب
(4،7،13،16،21،24-Hexaoxa-1، 10 diazabicyclo [8.8.8] هيكساكوزان)
سيجما ألدريتش 291110-1G 98٪

المراجع

  1. Corbett, J. D. Polyatomic Zintl Anions of the Post-Transition Elements. Chem. Rev. 85, 383-397 (1985).
  2. Fässler, T. F. The renaissance of homoatomic nine-atom polyhedral of the heavier carbon-group elements Si-Pb. Coord. Chem. Rev. 215, 34....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

استكشف المزيد من المقالات

عناقيد الجرمانيومالعناقيد دلتاهدريةاللحام بالقوس الكهربائينفخ زجاج الكوارتزالتعامل مع المواد الحساسة للهواءمطيافية الكتلة بالترذيذ الإلكترونيحيود الأشعة السينية لبلورة واحدةالإذابة في إيثيلين ديامين