主族元素的有机金属化合物.ppt
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1、主族元素的有机金属化合物 离子型离子型 分子型分子型(缺电子缺电子,足电子足电子,富电子富电子)金属或准金属金属或准金属1.离子型有机金属化合物离子型有机金属化合物(电正性金属)2.CaC2,(C6H5)3C Na+,(C5H5)2Ca2+2.键合的共价型有机金属化合物键合的共价型有机金属化合物(CH3)3SnCl,(CH3)2SnCl2,(C2H5)4Pb,RHgX 3.非经典化学键型的有机金属化合物非经典化学键型的有机金属化合物(CH3Li)4,Be(Me)2 一一.缺电子有机金属化合物缺电子有机金属化合物(聚合聚合)2族的族的 Li,Be,Mg 13族族 B,Al,Ga例如例如:Be(C
2、H3)2 的多聚体的多聚体 存在存在3c-2e 的的 Me桥键桥键甲基锂四聚体甲基锂四聚体(Li4Me4),Td点群点群=面甲基和面甲基和Li的成键的成键(四中心两电子四中心两电子,4c-2e)键键Al2(CH3)6 3c-2e CH3桥桥Al2(CH3)4Cl2 3c-4e Cl桥桥讨论讨论1:Al(CH3)3二聚体与二聚体与AlCl3二聚体的几何构型二聚体的几何构型和成键情况有何异同和成键情况有何异同Ph3Al的二聚体的二聚体Ph6Al2讨论讨论2.下列化合物通常以单体形式存在下列化合物通常以单体形式存在 B(CH3)3Ga(CH3)3Al(Mes)3 (Mes表示均三甲苯表示均三甲苯,m
3、esityl)二二.足电子金属有机化合物足电子金属有机化合物(类似有机)类似有机)Sin(CH3)2n+2 Si4(CH3)8 Si(CH3)4(Mes)2Si=Si(Mes)2Si=Si 双键双键 2.16SiSi 单键单键 2.36 二茂锡二茂锡Sn(C5H5)2的结构的结构 三三.富电子金属有机化合物富电子金属有机化合物:MR3 (Lewis 碱碱)MR5四四.金属有机化合物的制备金属有机化合物的制备氯化物与烷基化氯化物与烷基化(或烃基化或烃基化)试剂反应试剂反应 Mg+CH3I(乙醚溶剂乙醚溶剂)CH3Mg I 格氏试剂格氏试剂 3 C6H5 Mg Cl+PCl3 P(C6H5)3+3
4、MgCl2 3CH3MgBr+BF3(二丁醚溶剂二丁醚溶剂)(CH3)3B+3MgBrF Al2(CH3)6+2BF3 2(CH3)3B+6AlF3 Li4Me4+SiCl4 SiMe4+4LiCl (HSAB)活泼金属与卤代烷反应活泼金属与卤代烷反应Li+CH3Cl Li4(CH3)4合成有机金属化合物的手套箱合成有机金属化合物的手套箱(glove box)与真空线与真空线(vacuum line)相连的无湿无氧化学合相连的无湿无氧化学合成装置成装置 缺电子金属有机化合物缺电子金属有机化合物(RMgX,RLi)的应用的应用例例:Ga(CH3)3的制备和应用的制备和应用GaCl3+CH3MgC
5、lGa(CH3)3+MgCl2GaCl3+Li4(CH3)4 Ga(CH3)3+LiClGa(CH3)3+NH3 GaN+CH4第第7章章 金属羰基和金属羰基和 酸配体化合物酸配体化合物 1.d区过渡金属与羰基区过渡金属与羰基:CO和类羰基和类羰基 :PR3(膦膦),:PX3,:AsR3(胂胂),NO,:CNR(异腈异腈)2.d区过渡金属为低价态区过渡金属为低价态(零价或负价零价或负价)3.HSAB中属于中属于SA4.配体为配体为 酸酸(acids)配体,或配体,或 受体(受体(acceptor)5.HSAB中属于中属于SB,有空的有空的d轨道或轨道或*轨道轨道6.(FeF63,SiF62 等
6、为等为HA-HB的静电的静电 作用作用)1.金属羰基化合物金属羰基化合物(carbonyls)EAN 规则规则(十八电子规则)十八电子规则)单核和多核羰基化合物单核和多核羰基化合物 羰基化合物的成键和振动光谱羰基化合物的成键和振动光谱 制备方法制备方法2.类羰基化合物类羰基化合物(carbon monoxide analogs)一一.羰基化合物羰基化合物1890年年,Mond Ni(CO)41891年年,Mond Fe(CO)51.1.有效原子数规则(有效原子数规则(Effective Atomic Number EAN规则)规则)配位电子配位电子+中心金属原子的价电子中心金属原子的价电子=1
7、8/16 2.P区元素区元素 八隅律八隅律3.d区元素区元素 ns np(n-1)d 9个轨道个轨道 容纳容纳18个电子个电子4.1 3 5例例:Cr 3d54s1 6eMn 3d54s2 7eFe 3d64s2 8e电子数电子数=9+4+2+1=16或者或者 8+4+2+2=16d8 Ir的化合物的化合物 Ir(CO)Cl(PPh3)2(a)端羰基端羰基 (b)双桥羰基双桥羰基 (c)三桥羰基三桥羰基(b)(边边桥桥基基)(面面桥桥基)基)(c)2-CO 或或 CO 3-CO(d)提供电子数:提供电子数:22.单核羰基化合物单核羰基化合物V(CO)6 (Oh)17e (不不符符合合EAN规则
8、规则)Cr(CO)6 Mo(CO)6 W(CO)6(Oh)18eFe(CO)5 Ru(CO)5(D3h )18eNi(CO)4(Td )18eCH3Mn(CO)5(C4v )18e (1+7+10)or(2+6+10)HMn(CO)5(C4v )18e(1+7+10)or(2+6+10)HV(CO)6 (不存在不存在)18 eWMe6(Oh)12e (不符合不符合EAN规则规则)3.多核羰基化合物多核羰基化合物单数族单数族(Mn d7,Co d9)Fe,Ru,Os (d8)全部端羰基全部端羰基 端羰基端羰基+双桥羰基双桥羰基.Ru3(CO)12Click on an image to view
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