金属有机配合物.pptVIP

第七章金属有机配合物范畴：无机化学和有机化学的交叉学科金属有机化学研究的主要内容:金属有机化合物合成和结构多种多样;促进了基础化学的发展过渡金属和稀土元素配合物在工业、精细有机合成、催化剂、新型功能材料的开发、生命科学等方面具有重要意义。环戊二烯的负离子,即环戊二烯基叫茂,记作Cp-。世纪初,Wilkinson等人发现Cp-和Fe2+反应生成Cp2Fe,叫铁茂。01这类金属环戊二烯基化合物,统称为金属茂。02金属茂化学蓬勃发展起来,开创了近代金属有机化学的新时代。因此,Wilkinson获得了1973年的诺贝尔化学奖。一类化合物的发展,取决于它的稳定性和反应性。这两种性质往往是矛盾的:稳定性强的化合物,一般反应性弱;相反,反应性强的,稳定性就弱。而金属茂化合物既有高的稳定性,又有强的反应性。因此在半个世纪的进程中,它发展为金属有机化合物中最重要的一类化合物,数量上约占60%－70%。结构新奇,化学键本质独特化学反应性多种多样丰富了化学的知识宝库推动无机化学、有机化学、结构化学的发展应用得到广泛而深入的开拓,尤其是在催化不对称合成方面有人预言,手性金属茂有可能在21世纪的塑料工业中,引发一场革命7.1.1金属茂的结构绝大多数是π配位,即形成夹心型结构,夹心型金属茂可分为五种类型:过渡金属和一般金属。能生成金属茂的金属:开环夹心化合物又叫开环金属茂,与金属茂比较,其配位体是戊二烯(7)的负离子－戊二烯基(8),即开环茂还有一些其它类型的金属茂,如桥式、开闭混合夹心式等,它们可以由上列五种类型派生出来。1金属茂绝大多数是夹心型的,但能生成夹心型化合物的配位体绝不仅是茂,如烯丙基、苯等共轭环都能与金属生成夹心化合物。2通过围绕键的旋转而产生的分子中原子或基团在空间的不同排列方式,称为构象。其中较稳定的结构,称为该化合物的构象异构体。上下两个茂旋转,形成一系列构象,相对夹角为构象角αα=0°为覆盖型α=36°为交错型绝大多数金属茂是交错型构象。也发现有覆盖型的,如(Me4Cp)2Ru。12543开环金属茂的构象比闭环金属茂要丰富钒的开环茂是交错型的,铁的是覆盖型的,(熔点在-20℃以下)铬的介于它们之间。周期表由左到右,开环金属茂的构象异构体由交错型渐变为覆盖型。12345对于像2,4-二甲基茂二烯基这样对称的开环茂,它们的过渡金属夹心化合物，有旋转对映异构体，或叫构象对映异构体。例如(2,4-C7H11)2Fe，在构象角为59.7°时，应有两种构象异构体互为对映:9,10。这两种异构体可通过旋转相互转化,但需克服旋转势垒28kJ/mol。金属茂的催化不对称合成不对称合成是有机合成中最热门的领域,催化不对称合成则是不对称合成中最具潜力的领域,金属有机化合物的催化不对称合成又是催化不对称合成中最广泛的一个研究领域,而金属茂的催化不对称合成是金属有机催化不对称合成中必威体育精装版兴、最活跃的研究前沿。作为不对称合成的催化剂,有两个必要条件:一是有活性空位—-以使底物配位活化,另是有手性源—-以便诱导不对称反应,二者距离愈近愈好。