Chemia organorhenowa
Chemia organorhenu opisuje związki z wiązaniami Re-C. Ponieważ ren jest rzadkim pierwiastkiem, istnieje stosunkowo niewiele zastosowań, ale obszar ten był bogatym źródłem koncepcji i kilku użytecznych katalizatorów .
Główne cechy
Ren występuje na dziesięciu znanych stopniach utlenienia od -3 do +7 z wyjątkiem -2, a wszystkie oprócz Re (-3) są reprezentowane przez związki organorenowe. Większość jest przygotowywana z soli nadrenianu i pokrewnych dwuskładnikowych tlenków. Halogenki, np. ReCl 5 , są również użytecznymi prekursorami, podobnie jak niektóre tlenochlorki.
Godną uwagi cechą chemii organorhenów jest współistnienie ligandów tlenkowych i organicznych w tej samej sferze koordynacyjnej .
Związki karbonylowe
Dekakarbonylek direnu jest powszechnym punktem wejścia do innych karbonylków renu. Ogólne wzory są podobne do pokrewnych karbonylków manganu . Dimer ten można zredukować amalgamatem sodu do Na[Re(CO) 5 ] renem na formalnym stopniu utlenienia −1. Bromowanie dekakarbonylu direnu daje bromopentakarbonyloren (I) , następnie redukowany cynkiem i kwasem octowym do pentakarbonylohydridorenu :
- Re 2 (CO) 10 + Br 2 → 2 Re (CO) 5 Br
- Re (CO) 5 Br + Zn + HOAc → Re (CO) 5 H + ZnBr (OAc)
Bromopentakarbonyloren (I) łatwo ulega dekarbonylacji. We wrzącej wodzie tworzy kation triaquo:
- Re(CO) 5 Br + 3 H 2 O → [Re(CO) 3 (H 2 O) 3 ]Br + 2 CO
Z bromkiem tetraetyloamoniowym Re(CO) 5 Br reaguje dając anionowy tribromek:
- Re(CO) 5 Br + 2 NEt 4 Br → [NEt 4 ] 2 [Re(CO) 3 Br 3 ] + 2 CO
Kompleksy cyklopentadienylu
Jednym z pierwszych opisanych kompleksów wodorków metali przejściowych był (C 5 H 5 ) 2 ReH. Z ( C5H5 ) Re (CO) 3 i (C5Me5 ) Re (CO) 3 przygotowano różne związki półkanapkowe . Godne uwagi pochodne obejmują elektronoprecyzyjny tlenek (C 5 Me 5 ) ReO 3 i (C 5 H 5 ) 2 Re 2 (CO) 4 .
Związki re-alkilowe i arylowe
Ren tworzy różne pochodne alkilowe i arylowe, często z koligandami pi-donorowymi, takimi jak grupy okso. Dobrze znany jest trójtlenek metylorenu („MTO”), CH 3 ReO 3 lotne, bezbarwne ciało stałe, rzadki przykład stabilnego kompleksu alkilowego metalu o wysokim stopniu utlenienia. Związek ten był używany jako katalizator w niektórych eksperymentach laboratoryjnych. Można go wytworzyć wieloma drogami, typową metodą jest reakcja Re 2 O 7 i tetrametylocyny :
- Re 2 O 7 + (CH 3 ) 4 Sn → CH 3 ReO 3 + (CH 3 ) 3 SnOREO 3
Znane są analogiczne pochodne alkilowe i arylowe. Chociaż PhReO 3 jest niestabilny i rozkłada się w temperaturze –30 °C, odpowiednie pochodne mezytylowe i 2,6-ksylilowe z zawadą przestrzenną (MesReO 3 i 2,6-(CH 3 ) 2 C 6 H 3 ReO 3 ) są stabilne w temperaturze pokojowej . Ubogi w elektrony trójtlenek 4-trifluorometylofenylorenu (4- CF3C6H4ReO3 ) jest podobnie stosunkowo trwały . MTO i inne tritlenki organlrenu katalizują reakcje utleniania z nadtlenku wodoru , jak również metatezę olefin w obecności aktywatora kwasu Lewisa. Alkiny końcowe dają odpowiedni kwas lub ester, alkiny wewnętrzne dają diketony, a alkeny dają epoksydy. MTO katalizuje również konwersję aldehydów i diazoalkanów w alken.
Ren może również tworzyć kompleksy z ligandami fulerenowymi , takimi jak Re 2 (PMe 3 ) 4 H 8 (η 2 : η 2 C 60 ).
Dalsza lektura
- Synteza związków metaloorganicznych: praktyczny przewodnik Sanshiro Komiya Ed. S. Komiya, M. Hurano 1997.
- Perykles Stavropoulos, Peter G. Edwards, Geoffrey Wilkinson, Majid Motevalli, KM Abdul Malik i Michael B. Hursthouse „oksoalkile renu-(V) i-(VI). Rentgenowskie struktury krystaliczne (Me 4 ReO ) 2 Mg ( thf) 4 ,[(Me 3 SiCH 2 ) 4 ReO] 2 Mg(thf) 2 , Re 2 O 3 Me 6 i Re 2 O 3 (CH 2 SiMe 3 ) 6 " J. Chem. Soc., Dalton Trans., 1985, s. 2167-2175. doi : 10.1039/DT9850002167