| 名前 | |
|---|---|
| IUPAC名
バナドセン
| |
| IUPAC体系名
ビス(η 5 -シクロペンタジエニル)バナジウム | |
| 識別子 | |
3Dモデル(JSmol)
|
|
| ケムスパイダー |
|
| ECHA 情報カード | 100.149.756 |
| EC番号 |
|
PubChem CID
|
|
| ユニイ | |
CompToxダッシュボード (EPA)
|
|
| |
| |
| プロパティ | |
| V(C 5 H 5 ) 2 | |
| モル質量 | 181.128 g/モル |
| 外観 | 紫色の結晶 |
| 融点 | 167℃(333℉; 440K) |
| 危険 | |
| GHSラベル:[1] | |
| 危険 | |
特に記載がない限り、データは標準状態(25 °C [77 °F]、100 kPa)における材料のものです。
| |
バナドセン(ビス(η 5 -シクロペンタジエニル)バナジウム)は、化学式V(C 5 H 5 ) 2(一般的にCp 2 Vと略される)で表される有機金属化合物である。紫色の結晶性常磁性固体である。バナドセンの実用的用途は比較的限られているが、広く研究されている。
構造と結合
V(C 5 H 5 ) 2はメタロセンであり、典型的には2つのシクロペンタジエニル環の間に金属イオンが挟まれた有機金属化合物の一種である。固体状態では、この分子はD 5d 対称性を示す。バナジウム(II)中心は、2つのシクロペンタジエニル環の中心から等距離の結晶反転中心に位置する。平均VC結合距離は226 pmである。[1]バナドセンのCp環は170 Kを超える温度では動的無秩序状態となり、108 Kで初めて完全に秩序化する。
準備
バナドセンは1954年にバーミンガム、フィッシャー、ウィルキンソンによって、バナドセン二塩化物を水素化アルミニウムで還元し、その後真空中で100℃で昇華させることで初めて合成されました。[2]より大量生産を可能にするバナドセンの現代の合成法は、[V 2 Cl 3 (THF) 6 ] 2 [Zn 2 Cl 6 ]をシクロペンタジエニルナトリウムで処理することを必要とします。[3]
- 2 [V 2 Cl 3 (THF) 6 ] 2 [Zn 2 Cl 6 ] + 8 NaCp + THF → 4 Cp 2 V
プロパティ
バナドセンは価電子がわずか15個であるため、反応性が非常に高い。例えば、アルキンを付加することで、対応するバナジウム-シクロプロペン錯体が得られる。[4]
同様に、一酸化炭素の高圧下ではCpV(CO) 4が生成する。[5] このピアノスツール錯体は、イオン性、混合原子価、バナジウムヘキサカルボニル誘導体に転位することができる。[引用が必要]
- Cp 2 V + V(CO) 6 → [Cp 2 V(CO) 2 ] + [V(CO) 6 ] −
バナドセンは空気に対して非常に敏感であり、12%(質量比)の塩酸[6]またはトルエン中のフェロセニウムは、錯体から電子を容易に酸化します。[7]
- VCp 2 + [FeCp 2 ]BR 4 → [VCp 2 ]BR 4 + FeCp 2(R = Phまたは4-C 6 H 4 F)
モノカチオン自体は空気中で酸化され、酸化還元電位は-1.10 Vである。[7]
関連化合物
- (シクロヘプタトリエニル)(シクロペンタジエニル)バナジウム( V(C 5 H 5 )(C 7 H 7 )
参考文献
- ^ Robin D. Rogers; Jerry L. Atwood; Don Foust & Marvin D. Rausch (1981). 「バナドセンの結晶構造」. Journal of Crystal and Molecular Structure . 11 ( 5–6 ): 183– 188. doi :10.1007/BF01210393. S2CID 93048446.
- ^ バーミンガム、JM; AKフィッシャー。 G. ウィルキンソン (1955)。 「ビス-シクロペンタジエニル化合物の還元」。ナトゥールヴィッセンシャフテン。42 (4): 96。ビブコード:1955NW....42Q....96B。土井:10.1007/BF00617242。S2CID 44523847。
- ^ Lorber, C. 「バナジウム有機金属化合物」第5章01節 包括的有機金属化学III エルゼビア、2007年、1-60ページ。
- ^ ジョーダン、マーカス (2009).アジンは、Vanadocenderivaten unterschiedlicher Oxidationsstufen でのコーディネーションスフェア (博士論文) です。オルデンブルク大学。
- ^ King, RB; Stone, FGA (1963). 「シクロペンタジエニル金属カルボニルといくつかの誘導体」.無機合成. 第7巻. p. 99. doi :10.1002/9780470132388.ch31.
- ^ バーミンガム, ジョン・M. (1965).シクロペンタジエニル金属化合物の合成. 有機金属化学の進歩. 第2巻. p. 384. doi :10.1016/S0065-3055(08)60082-9. ISBN 978-0-12-031102-6。
- ^ ab Calderazzo, Fausto; Isabella Ferri; Guido Pampaloni; Ulli Englert (1999). 「バナドセンおよびその過メチル化類似体の酸化生成物、非溶媒和[VCp]カチオンの単離および反応性を含む」Organometallics . 18 (13): 2452– 2458. doi :10.1021/om9809320.
