Металоцени

Загальна хімічна структура металоценів

Мета́лоце́ни (рос. металлоцены, англ. metallocenes) — органометалічні координаційні сполуки, в яких один атом перехідного металу d-групи, такого як залізо, рутеній, осмій та ін., приєднаний до планарних (чи майже планарних) поверхонь двох циклопентадієнільних [η⁵-(C₅H₅)] лігандів рівновіддалено від їх атомів, що лежать у паралельних площинах.

Згідно з IUPAC, термін не повинен вживатися для аналогів, які мають лігандами інші кільця, ніж циклопентадієнільні.

Будова

Ковалентне зв'язування атома металу з кільцями в цих сполуках здійснюється за рахунок перекривання заповнених π-МО груп С₆Н₅^– з вакантними d-орбіталями атома металу. В хромоцені Cr(C₅H₅)₂ і ванадоцені V(C₅H₅)₂ зв'язок сильно поляризований, а у манганоцені Mn(C₅H₅)₂ органічні залишки утримуються електростатичним зв'язком біля Mn. Сполуки ці за вирівнянністю порядків зв‘язків нагадують бензен і є ароматичними (схильні до реакцій електрофільного заміщення в кільцях). Окрім фероцену, інші розкладаються на повітрі (стійкість їх падає в порядку Ni > Co > V >> Cr > Ti). Бар'єр вільного обертання кілець навколо своєї осі досить малий.

Відносна орієнтація пентадієнільних кілець залежить від температури, в розчинах існують обидві форм (І і ІІ), у кристалах їх існування визначається умовами упаковки в кристалічних ґратках. У кристалах фероцен має конформацію І, тобто атоми C в сусідніх кільцях розташовані в шахматному порядкові один відносно одного, але в рутенієвій сполуці — конформацію ІІ, де атоми C розташовані один над одним.

Отримання

Див. також

• Фероценофани

Джерела

• Глосарій термінів з хімії / уклад. Й. Опейда, О. Швайка ; Ін-т фізико-органічної хімії та вуглехімії ім. Л. М. Литвиненка НАН України, Донецький національний університет. — Дон. : Вебер, 2008. — 738 с. — ISBN 978-966-335-206-0.
• A. Salzer (1999). Nomenclature of Organometallic Compounds of the Transition Elements. Pure Appl. Chem. 71 (8): 1557—1585. doi:10.1351/pac199971081557. Архів оригіналу за 16 липня 2007. Процитовано 26 листопада 2015.
• Robert H. Crabtree The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 4th ed. Wiley-Interscience: 2005.
• Miessler, Gary L.; Donald A. Tarr (2004). Inorganic Chemistry. Upper Saddle River, New Jersey: Pearson Education, Inc. Pearson Prentice Hall. ISBN 0-13-035471-6.
• F. A. Cotton and G.Wilkinson, «Inorganic Chemistry», 5th edn, Wiley 1988, pp. 626–7
• A Togni, R. L. Halterman, Metallocenes, Wiley VCH, 1998