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Quelle: Corey Verbrennungen, Tamara M. Powers, Department of Chemistry, Texas A & M University
Schaufelrad-komplexe sind eine Klasse von Verbindungen, bestehend aus zwei Metall-Ionen (1St, 2Ndoder 3rd Zeile Übergangsmetalle) in der Nähe von vier Überbrückung Liganden (meist Formamidinates oder Carboxylates) gehalten (Abbildung 1). Variieren die Identität von der Metall-Ionen und bridging Ligand bietet Zugriff auf große Familien der Schaufelrad-komplexe. Die Struktur der Schaufelrad-komplexe kann für Metall-Metall-Verbindung die spielt eine wichtige Rolle in der Struktur und Reaktivität dieser komplexe. Aufgrund der Vielfalt der elektronischen Strukturen, die Schaufelrad-komplexe- und die entsprechenden Unterschiede bei M-M-Verklebung von diesen Strukturen angezeigt - zur Verfügung stehen fanden Paddlewheel komplexe Anwendung in den verschiedensten Bereichen, wie z. B. homogene in Katalyse und als Bausteine für Metall-organische Gerüste (MOFs). Verständnis der elektronischen Struktur von M-M-Anleihen im Schaufelrad-komplexe ist von entscheidender Bedeutung für das Verständnis ihrer Strukturen und damit zur Anwendung dieser komplexe Koordinationschemie und Katalyse.
Abbildung 1. Allgemeine Struktur der Schaufelrad-komplexe, wo M 1St, 2Ndund 3rd Zeile Übergangsmetall sein kann.
Wann zwei Übergangsmetalle finden statt in der Nähe der d-orbitale überlappen, was die Bildung von M-M Bande führen kann. D -orbitale überlappen kann drei Arten von Anleihen - σ, π und δ - abhängig von der Symmetrie der beteiligten Orbitale bilden. Wenn wir die molekularen z-Achse koplanar mit M-M-Band zu beauftragen, eine σ-Bindung entsteht durch Überlappung der orbitale dZ2 und π-Bindungen entstehen durch Überlappung der dXz und dYz -orbitale. Δ-Bindungen entstehen durch Überlappung der d-orbitale, die zwei planare Knoten (dXy und dX2,y2) haben. Infolgedessen wurden alle vier Lappen von der d-orbitale überlappen und die entsprechenden δ-Bindung hat zwei planare Knoten (Abbildung 2). In der Theorie sind mit dem Zusatz von δ Anleihen, Schaufelrad-komplexe für Quintupel Anleihen oder fünf Bindungen zwischen Metallatomen handlungsfähig. 1 in den meisten komplexen, dX2-y2 bildet starke Metall-Ligand-Bindungen und trägt nicht sinnvoll zu M-M-Verklebung. So sind vierfache Anleihen die maximale Bindung Ordnung in vielen komplexen.
Abbildung 2. Visuelle Darstellung von σ, π und δ kleben MOs infolge der Linearkombination der Metall d-orbitale. Die dZ2 atomarer orbitale haben beste räumliche Überlappung, gefolgt vom dXz und dYz -orbitale. Die dXy atomaren orbitale haben die geringste Menge an räumliche Überschneidungen.
In diesem Video werden wir Dimolybdenum Paddlewheel komplexe Mo2synthetisieren (ArNC(H)NAr)4, wo Ar = p-(MeO) C6H4, verfügt über eine Vierfachbindung. Wir charakterisieren die Verbindung durch NMR-Spektroskopie und Röntgenkristallographie verwenden, um das M-M-Band zu studieren.
1. Synthese von Liganden ArN (H) C (H) NAr, wo Ar = p-(MeO) C6H4 (Abbildung 5)2
Abbildung 5. Synthese von ArN (H) C (H) NAr, wo Ar = p- MeOC6H4.
2. Einstellung der Schlenk-Linie
Hinweis: Für eine detailliertere Verfahren lesen Sie bitte die "Schlenk Linien übertragen von Lösungsmittel" Video der Serie Essentials of Organic Chemistry . Schlenk Linie Sicherheit sollte überprüft werden, vor der Durchführung dieses Experiments. Gläser sollten für Sterne Risse vor Gebrauch überprüft werden. Darauf sollte geachtet werden, um sicherzustellen, dass O2 ist nicht in der Schlenk Linie Falle kondensiert, wenn Flüssigkeit N2verwenden. Bei N2 Flüssigkeitstemperatur O2 kondensiert und explosiv in Anwesenheit von organischen Lösungsmitteln. Wenn der Verdacht besteht, dass O2 verdichtet worden oder eine blaue Flüssigkeit in die Kühlfalle eingehalten wird, lassen Sie die Falle unter dynamischen Vakuum kalt. Entfernen Sie die Flüssigkeit N2 Falle nicht oder schalten Sie die Vakuumpumpe. Im Laufe der Zeit wird die Flüssigkeit O2 in die Pumpe erhaben; Es ist nur sicher, die flüssige N2 Falle zu entfernen, sobald alle O2 hat sublimiert.
3. Synthese von Mo2(ArNC(H)NAr)4 (Abbildung 6)2
Achtung: Die Molybdän-Quelle verwendet bei der Synthese von Mo2(ArNC(H)NAr)4 ist Mo(CO)6, das ist sehr giftig und kann tödlich sein, wenn eingeatmet, über die Haut aufgenommen oder geschluckt. CO entsteht während der Reaktion. Daher muss die Synthese in einem gut gelüfteten Abzug durchgeführt werden.
Abbildung 6. Synthese von Mo2(ArNC(H)NAr)4, wo Ar = p- MeOC6H4.
4. einzelne Kristallwachstum
Hinweis: Mo2(ArNC(H)NAr)4 langsam in Lösung oxidiert. Die Kristallisation Lösungsmittel sollten vor der Verwendung entgast werden, aber strenge luftfreies Bedingungen sind nicht notwendig, x-ray Qualität Kristalle für Einkristall Röntgenbeugung zu erhalten.
Schaufelrad-komplexe sind eine Klasse von Verbindungen, bestehend aus zwei Metall-Ionen in Nähe zueinander durch vier Überbrückung Liganden statt. Je nach ihren Eigenschaften dienen Schaufelrad-komplexe als Katalysatoren oder Bausteine für Metall-organische Gerüste, auch bekannt als MOFs.
Die M-M-Bindung in ein Schaufelrad komplex wirkt sich auf die Struktur und Reaktivität der Verbindung und kann durch Variation der Metall-Ionen und Liganden weiter geändert werden.
Um diese Eigenschaften zu verstehen, ist es entscheidend, die elektronische Struktur von M-M-Anleihe in einer gegebenen Paddlewheel Komplex zu verstehen.
Dieses Video wird den Grundsätzen der M-M-Verklebung, Synthese und Analyse von einem zweikernige Molybdän komplex und verschiedenen Anwendungen der Schaufelrad-komplexe veranschaulichen.
Die M-M-Anleihe in eine komplexe Schaufelrad kann mittels molekularer orbital Theorie erklärt werden.
Bei der d-orbitale der beiden Übergangsmetalle überschneiden, ein M-M-Band entsteht. Abhängig von den orbitalen Symmetrie, drei Arten von Anleihen können erstellt werden: σ, π und δ Anleihen.
Wenn das M-M-Band die Z -Achse zugeordnet ist, überschneiden sich beide dZ2 orbitale frontal um eine σ-Bindung zu bilden. Überschneidungen zwischen zwei Lappen der dXz oder dYz orbitale verursacht eine π-Bindung. Überschneidungen zwischen allen vier Lappen dXy oder dX2-y2 orbitale schafft eine δ-Bindung.
DX2-y2 Orbital bildet starke M-L-Bindungen und trägt in der Regel nicht zu M-M-Bindung. Daher ist die maximale Bindung Reihenfolge erreichbar in vielen komplexen vier.
Nun werfen wir einen Blick auf das M-M-Band in einem Dimolybdenum Komplex. Zunächst weisen Sie die Achsen und die höchste verfügbare Symmetrie.
Die z-Achse beschreibt die höchsten Rotationssymmetrie, die die C4 Achse liegen entlang der Mo-Mo-Anleihe. Als nächstes weisen Sie die x- und y-Achse, die entlang der Mo-N-Anleihen liegen.
Wie gesehen, das dX2-y2 orbital auf jedes Atom, Mo engagiert sich in M-L kleben, so dass die dXy, dXzund dYz dZ2 orbitale für M-M-Verklebung. Dies kann weiter mit einer MO-Diagramm beschrieben werden.
Lineare Kombination von dZ2 Orbital auf jedes Metallatom Ergebnisse in σ und σ * Molekülorbitale, während dXz und dYz -orbitale π und π * MOs bilden. Zu guter Letzt schafft Linearkombination der atomaren orbitale dXy δ und δ * month die d -Elektronen des Mo Zentren entsteht eine Vierfachbindung MOs einfüllen.
M-M Bande können mit Röntgen-Kristallographie gemessen werden. Um für Atomradius zu normalisieren, ist das formale Atemnot Verhältnis mit dieser Gleichung berechnet. Der FSR beschreibt das Verhältnis des Abstands Bindung im Festkörper, die Summe der atomaren Radien der einzelnen Atome und wird verwendet, um zu analysieren und vergleichen Sie Anleihen in verschiedenen Metallkomplexe.
Nun, Sie wissen was vierfache Anleihen sind und wie sie zu analysieren, lassen Sie uns dieses Wissen in ein reales Beispiel nutzen.
Um zu beginnen, kombiniert 6,0 g p -Anisidin und 4,2 mL Triethylorthoformate in eine 100 mL Runde untere Kolben mit einer magnetischen Stir Bar. Der Reaktionskolben beimessen Sie Destillation Kopf, und stellen Sie einen Becher am Ende davon.
Aktivieren Sie die Rührer und Heizplatte. Sammeln Sie das Destillieren Nebenprodukt Ethanol in den Becher zu, und schalten Sie die Hitze, wenn Ethanol Destillation aufhört.
Entfernen Sie die Flasche aus dem Ölbad und lassen Sie das Reaktionsgemisch auf Raumtemperatur abkühlen. Einen Niederschlag bilden sollte. Wenn das Produkt nicht Niederschlag, legen Sie die Flasche in ein Eisbad und kratzen Sie die Unterseite des Kolbens mit einem Spatel Kristallisation zu fördern.
Recrystallize das Produkt aus einer minimalen Menge an kochendem Toluol. Das Produkt durch Filtration durch einen fritted Trichter zu sammeln und mit 10 mL Hexanes waschen.
Das weiße Produkt zu isolieren und in Luft in Rekristallisation Teller trocknen lassen. Zu guter Letzt mit CDCl3erhalten Sie eine 1H NMR des Festkörpers.
Bevor Sie die Synthese beginnen, richten Sie die Schlenk Zeile, N2 Strömung und eine gefüllte Kühlfalle zu gewährleisten.
Machen Sie sich vertraut mit den Sicherheitsvorkehrungen, die mit Mo(CO)6, die sehr giftig ist, und die Schlenk Linie Techniken.
Zunächst fügen Sie 1,0 g frisch synthetisierte Liganden und 0,34 g Mo(CO)6 in eine 100 mL-Schlenk-Kolben und bereiten Sie die Schlenk-Kolben für die Kanüle Übertragung des Lösungsmittels.
Nächsten, mit Kanüle Übertragung hinzufügen 20 mL entgast o- Dichlorbenzol in den Schlenk-Kolben. Passen Sie die Schlenk-Kolben mit einem Kondensator mit N2verbunden, und legen Sie die Flasche in eine Silikon-Öl-Bad. Rückfluss der Reaktion für 2 h bei 180 ° C.
Wenn Sie fertig sind, entfernen Sie Schlenk-Kolben aus dem Ölbad und lassen Sie die Mischung auf Raumtemperatur abkühlen lassen. Sobald Sie abgekühlt, Filtern Sie prompt die braune Lösung durch einen fritted Trichter, zur Senkung der Rate der Produkt Oxidation in Anwesenheit von Luft.
Waschen Sie den gelbe Niederschlag mit 10 mL Hexanes, gefolgt von 5 mL Reagenz Grade Aceton. Das gelbe, solidere Produkt zu sammeln und in der Luft trocknen lassen. Mit CDCl3, Messen der 1H-NMR-Spektrum des Produkts.
Erstens, Entgasen der 20 mL CH2Cl2 , die Rate der Produkt-Oxidation von sprudelnden N2 bis es für 10 Minuten zu minimieren. Dann lösen sich 20 mg des Produkts in 2 mL entgast CH2Cl2 , eine gesättigte Lösung zu machen.
Als nächstes legen Sie ein kleines Stück von einem fusselarme Wipe in einer Pipette zu einem Celite-Stecker. Die Pipette eine kleine Menge der Celite hinzufügen. Filtern Sie die gesättigte Lösung des Produktes in CH2Cl2 durch den Stecker in eine 5 mL-Fläschchen. Verwenden Sie eine Pipette Glühbirne, sorgfältig die Lösung über den Stecker schieben.
Mit einer Pinzette, fügen Sie 5 mL Fläschchen in ein 10 mL-Fläschchen funkeln. Die äußere funkeln Ampulle 2 mL Hexanes hinzufügen. Cap sie fest und legen Sie es auf einem Regal, wo das Funkeln-Fläschchen nicht gestört werden.
Warten Sie mindestens 24 Stunden, um einzelne Kristallwachstum zu ermöglichen, dann sammeln Sie Einkristall Röntgendaten auf die Probe. Nun, die Daten werden gesammelt, werfen wir einen Blick auf die Ergebnisse.
Die Liganden weist eine charakteristische Spitze für die NHC -HN Anleihe bei 8,02 ppm. Die aromatischen Gipfel zu integrieren, um 8H, und die beiden Methoxy-Gruppen zu integrieren, um 6H insgesamt bei 3,80 ppm.
Im Vergleich dazu Singulett für die NHC -HN-Bindung im Produkt tritt bei 8,37 ppm und integriert bis 4 H. Die Dubletten aus aromatischen Wasserstoffatome befinden sich am 6.49 und 6.16 ppm mit eine vollständige Integration von 32 H. Schließlich befinden sich die Methoxy-Gruppen bei 3,70 ppm mit einer Integration der 24 H.
Die beiden Signale der aromatischen Region zeigen die 4-fold Symmetrie des Produkts. Darüber hinaus die Solid-State-Struktur steht im Einklang mit der D-4 -Punkt-Gruppe und verfügt über eine kurze Mo-Mo-Bindung des 2.0925(3) Å.
Mit Hilfe der Atomradius von Mo, errechnet der FSR-Wert für das M-M-Band zu 0,72, was im Einklang mit der Anwesenheit von einem M-M-Vierfachbindung steht.
Schaufelrad-komplexe, z. B. das zweikernige Molybdän komplexe synthetisiert in diesem Video zeigen eine Vielzahl von Eigenschaften und somit finden Anwendung in den verschiedensten Bereichen der Chemie.
Z. B. M-M Bande spielen eine wichtige Rolle in der Katalyse. Das Schaufelrad Komplex Rh2(OAc)4 ist ein bekannter Katalysator für C-H Bindung Funktionalisierung über Carben und Nitrene Transferreaktionen.
In einer typischen Carben-Transfer-Reaktion reagiert Rh2(OAc)4 mit einer diazo Verbindung, ein Rh2 Carben intermediate zu generieren. Spätere Einfügung das Carben in einer C-H-Bindung erzeugt das Produkt von C-H-Funktionalisierung und Rh2(OAc)4 Katalysator regeneriert.
Metall-organischen Frameworks, auch bekannt als MOFs sind poröse Verbindungen von Metallclustern durch organischen Liganden miteinander verknüpft. Diese Art der Verbindung ist eine Unterklasse der Koordinationspolymere und ein-, zwei- oder dreidimensionale Aufbauten bilden kann.
MOFs sind in vielen Bereichen eingesetzt. Aufgrund ihrer hohen Porosität und ihre große Fläche pro Volumen finden MOFs Anwendungen von Katalysatoren bis Gaslager und Trennung.
Sie habe nur Jupiters Einführung in vierfach-M-M-gebundene komplexe beobachtet. Sie sollten jetzt verstehen was Vierbettzimmer M-M-Anleihen sind, wie Schaufelrad-komplexe zu synthetisieren und wie sie zu analysieren. Danke fürs Zuschauen!
Schaufelradkomplexe sind eine Klasse von Verbindungen, die aus zwei Metallionen bestehen, die von vier brückenförmigen Liganden in unmittelbarer Nähe zueinander gehalten werden. Je nach ihren Eigenschaften werden Schaufelradkomplexe als Katalysatoren oder Bausteine für metallorganische Gerüste, auch MOFs genannt, eingesetzt.
Die M-M-Bindung in einem Schaufelradkomplex beeinflusst die Struktur und Reaktivität der Verbindung und kann durch Variation der Metallionen und Liganden weiter modifiziert werden.
Um diese Eigenschaften zu verstehen, ist es entscheidend, die elektronische Struktur der M-M-Bindung in einem gegebenen Schaufelradkomplex zu verstehen.
Dieses Video veranschaulicht die Prinzipien der M-M-Bindung, die Synthese und Analyse eines zweikernigen Molybdänkomplexes und verschiedene Anwendungen von Schaufelradkomplexen.
Die M-M-Bindung in einem Schaufelradkomplex kann mit Hilfe der Molekülorbitaltheorie erklärt werden.
Wenn sich d-Orbitale zweier Übergangsmetalle überlappen, bildet sich eine M-M-Bindung. Abhängig von der Orbitalsymmetrie können drei Arten von Bindungen erzeugt werden: ?, ?, und ? Wertpapier.
Wenn die z-Achse der M-M-Bindung zugeordnet ist, überlappen sich beide dz2-Orbitale frontal und bilden ein ? Bindung. Eine Überlappung zwischen zwei Lappen des dxz- oder dyz-Orbitals erzeugt ein ? Bindung. Die Überlappung zwischen allen vier Lappen des dxy- oder dx2-y2-Orbitals erzeugt ein ? Bindung.
Das dx2-y2-Orbital bildet starke M-L-Bindungen und trägt in der Regel nicht zur M-M-Bindung bei. Daher beträgt die maximal erreichbare Bindungsordnung in vielen Komplexen vier.
Werfen wir nun einen Blick auf die M-M-Bindung in einem Dimolybdänkomplex. Weisen Sie zunächst die Achsen und die höchste verfügbare Symmetrie zu.
Die z-Achse beschreibt die höchste Rotationssymmetrie, d.h. die C4-Achse, die entlang der Mo-Mo-Bindung liegt. Weisen Sie als Nächstes die x- und y-Achse zu, die entlang der Mo-N-Bindungen liegen.
Wie zu sehen ist, ist das dx2-y2-Orbital an jedem Mo-Atom an der M-L-Bindung beteiligt, so dass die Orbitale dxy, dxz, dyz und dz2 für die M-M-Bindung übrig bleiben. Dies kann mit einem MO-Diagramm weiter beschrieben werden.
Die lineare Kombination des dz2-Orbitals auf jedem Metallatom ergibt ? und ?* Molekülorbitale, während DXZ- und DYZ-Orbitale ? und ?* MOs. Schließlich erzeugt die lineare Kombination von dxy-Atomorbitalen das ? und ?* MOs. Das Füllen der MOs mit den d-Elektronen der Mo-Zentren führt zu einer vierfachen Bindung.
M-M-Bindungen können mittels Röntgenkristallographie gemessen werden. Zur Normalisierung des Atomradius wird das formale Kurzheitsverhältnis mit dieser Gleichung berechnet. Der FSR beschreibt das Verhältnis des Bindungsabstands im festen Zustand zur Summe der Atomradien der einzelnen Atome und dient der Analyse und dem Vergleich von Bindungen in verschiedenen Metallkomplexen.
Nachdem Sie nun verstanden haben, was Quadruple-Bonds sind und wie man sie analysiert, lassen Sie uns dieses Wissen in einem realen Beispiel verwenden.
Kombinieren Sie zunächst 6,0 g p-Anisidin und 4,2 ml Triethylorthoformiat in einem 100-ml-Rundkolben mit einem magnetischen Rührstab. Setzen Sie einen Destillationskopf auf den Reaktionskolben und setzen Sie ein Becherglas an das Ende des Bechers.
Schalten Sie den Rührer und die Heizplatte ein. Sammeln Sie das Ethanol als Destillationsnebenprodukt im Becherglas und schalten Sie die Hitze aus, wenn die Ethanoldestillation eingestellt ist.
Nehmen Sie den Kolben aus dem Ölbad und lassen Sie das Reaktionsgemisch auf Raumtemperatur abkühlen. Es sollte sich ein Niederschlag bilden. Wenn das Produkt nicht ausfällt, stellen Sie den Kolben in ein Eisbad und kratzen Sie mit einem Spatel auf den Boden des Kolbens, um die Kristallisation zu fördern.
Rekristallisieren Sie das Produkt aus einer minimalen Menge siedendem Toluol. Sammeln Sie das Produkt durch Filtration durch einen frittierten Trichter und waschen Sie es mit 10 mL Hexanen.
Isolieren Sie das weiße Produkt und lassen Sie es an der Luft in der Rekristallisationsschale trocknen. Zum Schluss erhalten Sie mit CDCl3 eine 1H-NMR des Feststoffs.
Bevor Sie mit der Synthese beginnen, richten Sie die Schlenk-Linie so ein, dass N2-Fluss und eine gefüllte Kühlfalle vorhanden sind.
Machen Sie sich mit den Sicherheitsvorkehrungen mit dem hochgiftigen Mo(CO)6 und den Schlenk-Leitungstechniken vertraut.
Geben Sie zunächst 1,0 g des frisch synthetisierten Liganden und 0,34 g Mo(CO)6 in einen 100 mL Schlenk-Kolben und bereiten Sie den Schlenk-Kolben für den Kanülentransfer des Lösungsmittels vor.
Anschließend werden mit Hilfe des Kanülentransfers 20 ml entgastes o-Dichlorbenzol in den Schlenk-Kolben gegeben. Den Schlenk-Kolben mit einem an N2 angeschlossenen Kondensator ausstatten und den Kolben in ein Silikon-Öl-Bad stellen. Die Reaktion wird 2 h lang bei 180 °C refluxiert.
Nach Beendigung wird der Schlenk-Kolben aus dem Ölbad genommen und das Gemisch auf Raumtemperatur abkühlen gelassen. Nach dem Abkühlen die braune Lösung sofort durch einen frittierten Trichter filtrieren, um die Oxidationsrate des Produkts in Gegenwart von Luft zu reduzieren.
Waschen Sie den gelben Niederschlag mit 10 mL Hexanen, gefolgt von 5 mL Aceton in Reagenzqualität. Sammeln Sie das gelbe, feste Produkt und lassen Sie es an der Luft trocknen. Messen Sie mit CDCl3 das 1H-NMR-Spektrum des Produkts.
Entgasen Sie zunächst die 20 mL CH2Cl2, um die Oxidationsrate des Produkts zu minimieren, indem Sie N2 10 Minuten lang durchsprudeln. Lösen Sie dann 20 mg des Produkts in 2 ml entgastem CH2Cl2 auf, um eine gesättigte Lösung herzustellen.
Führen Sie als Nächstes ein kleines Stück eines fusselarmen Tuchs in eine Pipette ein, um einen Celit-Plug herzustellen. Geben Sie eine kleine Menge Celite in die Pipette. Die gesättigte Lösung des Produkts in CH2Cl2 durch den Stopfen in ein 5-ml-Fläschchen filtrieren. Verwende einen Pipettenkolben, um die Lösung vorsichtig durch den Stopfen zu drücken.
Führen Sie das 5-ml-Fläschchen mit einer Pinzette in ein 10-ml-Szintillationsfläschchen ein. Geben Sie 2 ml Hexane in das äußere Szintillationsfläschchen. Verschließen Sie es fest und stellen Sie es auf ein Regal, wo das Szintillationsfläschchen nicht gestört wird.
Warten Sie mindestens 24 Stunden, um das Einkristallwachstum zu ermöglichen, und sammeln Sie dann einkristalline Röntgendaten an der Probe. Nachdem nun alle Daten gesammelt sind, werfen wir einen Blick auf die Ergebnisse.
Der Ligand weist bei 8,02 ppm einen charakteristischen Peak für die NHC-HN-Bindung auf. Die aromatischen Peaks integrieren sich in 8H, und die beiden Methoxygruppen integrieren sich in 6H insgesamt bei 3,80 ppm.
Im Vergleich dazu liegt das Singulett für die NHC-HN-Bindung im Produkt bei 8,37 ppm vor und integriert sich in 4H. Die Dubletten der aromatischen Wasserstoffatome liegen bei 6,49 und 6,16 ppm mit einer Gesamtintegration von 32H. Schließlich finden sich die Methoxygruppen bei 3,70?ppm mit einer Integration von 24H.
Die beiden Signale im aromatischen Bereich zeigen die 4-fache Symmetrie des Produkts an. Darüber hinaus ist die Festkörperstruktur konsistent mit der D4-Punktgruppe und weist eine kurze Mo-Mo-Bindung von 2,0925(3) ? auf.
Unter Verwendung des atomaren Radius von Mo wird der FSR-Wert für die M-M-Bindung mit 0,72 berechnet, was mit dem Vorhandensein einer M-M-Vierfachbindung übereinstimmt.
Schaufelradkomplexe, wie der in diesem Video synthetisierte zweikernige Molybdänkomplex, weisen ein breites Spektrum an Eigenschaften auf und finden somit Anwendung in diversen Bereichen der Chemie.
So spielen beispielsweise M-M-Bindungen eine wichtige Rolle bei der Katalyse. Der Schaufelradkomplex Rh2(OAc)4 ist ein bekannter Katalysator für die Funktionalisierung von C-H-Bindungen über Carben- und Nitrantransferreaktionen.
In einer typischen Carbentransferreaktion reagiert Rh2(OAc)4 mit einer Diazoverbindung, um ein Rh2-Carben-Zwischenprodukt zu erzeugen. Die anschließende Insertion des Carpens in eine C-H-Bindung erzeugt das Produkt der C-H-Funktionalisierung und regeneriert den Rh2(OAc)4-Katalysator.
Metallorganische Gerüste, auch MOFs genannt, sind poröse Verbindungen aus Metallclustern, die durch organische Liganden miteinander verbunden sind. Diese Art von Verbindung ist eine Unterklasse der Koordinationspolymere und kann ein-, zwei- oder dreidimensionale Überstrukturen bilden.
MOFs werden in vielen Bereichen eingesetzt. Aufgrund ihrer hohen Porosität und ihrer großen Oberfläche pro Volumen finden MOFs Anwendungen, die von Katalysatoren bis hin zur Gasspeicherung und -trennung reichen.
Sie haben gerade JoVEs Einführung in die vierfachen M-M-gebundenen Komplexe gesehen. Sie sollten nun verstehen, was vierfache M-M-Bindungen sind, wie man Schaufelradkomplexe synthetisiert und wie man sie analysiert. Danke fürs Zuschauen!
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