Quadruples clusters métalliques

1. synthèse du Ligand ArN (H) C (H) NAr, où Ar = p-(MeO) C₆H₄ (Figure 5)²

1. Combiner les 6,0 g (0,050 mol) de p -anisidine et 4,2 mL (0,025 mol) de triethylorthoformate dans un 100 mL ballon à fond rond avec une barre d’agitation magnétique.
2. Fixez une tête de distillation sur le ballon à réaction.
3. En remuant, faites chauffer la réaction dans un bain d’huile à reflux (120 ° C). Une fois que le reflux est atteint, l’éthanol sous-produit devrait commencer à distiller de la réaction. Recueillir l’éthanol dans un bécher placé à l’extrémité de la tête de distillation.
4. La réaction de la chaleur jusqu'à ce que la distillation de l’éthanol ne répond plus (au moins 1,5 h).
5. Enlever le ballon du bain d’huile et laisser le mélange refroidir à température ambiante. Devrait former un précipité. Si le produit ne pas précipité, placer le ballon dans un bain de glace et gratter le fond du flacon avec une spatule afin d’encourager la cristallisation.
6. Recristalliser le produit d’une quantité minimale de toluène bouillante (pour une procédure plus détaillée, veuillez consulter la vidéo de « Purification de composés par recristallisation » dans la série Essentials of Organic Chemistry ).
7. Recueillir le produit par filtration à travers un entonnoir fritté et laver avec 10 mL d’hexane.
8. Isoler le produit blanc et laisser sécher à l’air.
9. Recueillir une ¹H RMN du solide à l’aide de CDCl₃.

Figure 5. Synthèse de l’ArN (H) C (H) NAr, où Ar = p- CMOU₆H₄.

2. installation de la ligne de Schlenk

Remarque : Pour une procédure plus détaillée, veuillez consulter la vidéo de « Schlenk lignes transfert de solvant » dans la série Essentials of Organic Chemistry . Sécurité de canalisation de Schlenk devrait être révisée avant la tenue de cette expérience. Verrerie doit être inspecté pour fissures étoiles avant utilisation. Il faut pour s’assurer que O₂ n’est pas condensée dans le piège de ligne Schlenk si vous utilisez le liquide N₂. À température₂ N, O₂ se condense et est explosif en présence de solvants organiques. Si l'on soupçonne que O₂ a été condensée ou un liquide bleu est observé dans le piège froid, laissez le piège froid sous vide dynamique. Ne pas enlever le liquide N₂ collecteur ou éteignez la pompe à vide. Au fil du temps le liquide O₂ sera sublime dans la pompe ; Il est sécuritaire d’enlever le piège de₂ N liquid une fois tous les O₂ a sublimé.

1. Fermez le robinet de purge.
2. Allumez le gaz₂ N et la pompe à vide.
3. Comme le Schlenk ligne vide atteint sa pression minimale, préparer le piège froid avec liquide N₂ ou neige carbonique et d’acétone.
4. Assembler le piège froid.

3. synthèse de Mo₂(ArNC(H)NAr)₄ (Figure 6)²

ATTENTION : La molybdène source utilisée dans la synthèse de Mo₂(ArNC(H)NAr)₄ est Mo(CO)₆, qui est très toxique et peut être mortel en cas d’inhalation, absorbé par la peau ou ingestion. CO est généré lors de la réaction. Par conséquent, la synthèse doit être effectuée sous une hotte ventilée.

1. Utiliser des techniques de ligne Schlenk standard pour la synthèse de Mo₂(ArNC(H)NAr),₄ (voir la vidéo de « Synthèse d’une ligne de TI métallocène Using Schlenk Technique »).
2. Ajoutez 0,34 g (1,3 mmol) Mo(CO)₆ et 1,0 g (3,9 mmol) de l’ArN (H) C (H) NAr dans un ballon de Schlenk 100 mL et préparer le ballon de Schlenk le transfert de la canule de solvant.
3. Ajouter 20 mL de dégazé o- dichlorobenzène dans le ballon de Schlenk via transfert de canule.
4. Monter le ballon de Schlenk avec un condensateur raccordé à la canalisation de gaz N₂ .
5. Reflux la réaction pendant 2 h (180 ° C) dans un bain d’huile de silicone.
   Remarque : Mo(CO)₆ est volatil et se condensera sur les côtés de la fiole de Schlenk lors de la réaction. Pour obtenir des rendements plus élevés, régulièrement re-dissoudre le tout sublimé Mo(CO)₆ en tirant le ballon dans le bain d’huile et en agitant doucement le solvant dans le flacon.
6. Enlever le ballon de Schlenk du bain d’huile et laisser le mélange refroidir à température ambiante.
7. Filtrer la solution brune dans un entonnoir fritté et laver le précipité jaune 10 ml d’hexane, suivi par 5 mL d’acétone grade réactif. Le Mo₂(ArNC(H)NAr)₄ se décompose lentement en solution lorsque O₂ est présent. Par conséquent, la filtration doit être effectuée rapidement, une fois que la réaction est retirée du N₂.
8. Recueillir le solide jaune Mo₂(ArNC(H)NAr)₄ et laisser sécher à l’air.
9. À l’aide de CDCl₃ mesure du spectre de RMN H ¹du produit.

La figure 6. Synthèse de Mo₂(ArNC(H)NAr)₄, où Ar = p- CMOU₆H₄.

4. monocristal croissance

NOTE : Mo₂(ArNC(H)NAr)₄ s’oxyde lentement en solution. Le solvant de la cristallisation doit être dégazé avant utilisation, mais les conditions rigoureuses sans air ne sont pas nécessaires pour obtenir des cristaux de qualité aux rayons x de monocristal de diffraction des rayons x.

1. Une solution contenant 10 mL de dichlorométhane (CH₂Cl₂) par propagation N₂ gas dans la solution pendant 10 min (voir la vidéo de « Synthèse d’une ligne de TI métallocène Using Schlenk Technique » pour une procédure plus détaillée sur la purge des liquides).
2. Préparer une solution saturée de Mo₂(ArNC(H)NAr)₄ en dissolvant 20 mg du solide dans 2 mL de la dégazé CH₂Cl₂.
3. Faire une pipette fiche Célite en y insérant un petit morceau de Kimwipe une pipette. Ajouter une petite quantité de Célite à la pipette.
4. Filtrer la solution à₂Cl₂ CH par le biais de la fiche de Célite pipette dans un flacon petit 5 mL. Aider à pousser la solution par le biais de la Célite à l’aide d’une ampoule de pipette.
5. À l’aide de pinces à épiler, insérez le flacon de 5 mL dans un flacon de 10 mL à scintillation.
6. Dans le flacon de scintillation externe, ajouter 2 mL d’hexane.
7. Bien Boucher le flacon à scintillation et placez-le sur une étagère où il sera intact.
8. Laisser au moins 24 h pour la croissance d’un cristal unique (voir la vidéo de « Diffraction » dans la série Essentials of Organic Chemistry une procédure plus détaillée sur comment faire pousser des cristaux simples).
9. Recueillir des données de rayons x sur un cristal unique sur l’échantillon (voir la vidéo de « Single Crystal et poudre x-ray Diffraction » une procédure plus détaillée sur la façon de collecter les données de rayons x).