Бериллийорганическая химия
Бериллиевый органический комплекс в химии основных групп
Структура «дифенилбериллия», имеющая формулу Be 3 (C 6 H 5 ) 6 . [1]

Химия органобериллиевого элемента включает синтез и свойства металлоорганических соединений , включающих щелочноземельный металл бериллий (Be) группы 2. [2] Эта область остается менее развитой по сравнению с химией других элементов основной группы , поскольку соединения Be токсичны и мало где применяются. [3]

Структура

Гомолептические соединения

Структура диметилбериллия.

Координационное число Be в бериллийорганических соединениях колеблется от двух до четырех. [4]

Диметилбериллий и диметилмагний имеют одинаковую структуру. [5] Однако диэтилбериллий структурно не похож на диэтилмагний (который имеет ту же структуру, что и диметилмагний). [6] Этот контраст объясняется малым размером Be относительно его более тяжелого родственника Mg: Be является одним из самых маленьких атомов в периодической таблице . [7] Сообщалось о динеопентилбериллии и многих других диалкильных производных. [8]

Фенильное производное представлено тримерным Be 3 Ph 6 . [1] Известно терфенильное производное. [ 9] С объемными арильными лигандами наблюдается трехкоординация, см. Be (мезитил) 2 O (C 2 H 5 ) 2 . [8]

Бериллийорганические соединения обычно получают путем трансметаллирования или алкилирования хлорида бериллия . [10]

Бериллоцен

Эта структура Be(C 5 H 5 ) 2

Бериллоцен содержит как пи-, так и сигма-связанные циклопентадиенильные лиганды. [11] [12] [13] Его получают из BeCl2 и циклопентадиенида калия :

2 K[Cp] + BeCl 2 → [Cp] 2 Be + 2 KCl

Соединения со смешанными лигандами

Многие смешанные лигандные комплексы просто образуются путем добавления оснований Льюиса к диарильным и диалкилбериллиевым соединениям. Известно много производных типа BeR 2 L 2 и BAr 2 L 2 , где L = тиоэфир, пиридин, NHC, [14] и 1,4- диазабутадиены . [15] Бериллий образует множество комплексов с N -гетероциклическими карбенами (NHC). [16] [17] [18]

Химия бериллия с низкой степенью окисления

Хотя степень окисления +2 является наиболее распространенной для Be, были описаны соединения, содержащие Be(I) и Be(0). Было предложено, чтобы ряд комплексов бериллия с лигандами циклического алкиламинокарбена  (CAAC) имели низкоокислительные бериллиевые центры. [19] [20] Однако эти формулы с низкой степенью окисления были оспорены из-за окислительно-восстановительной невиновности лигандов CAAC. [21] [22] [23] Однозначные низкоокислительные бериллиевые комплексы со связями Be–Be были синтезированы группой Саймона Олдриджа . [24] [25]

История

Диметилбериллий был описан в 1876 году. А. Аттерберг получил это первое органобериллийорганическое соединение путем обработки диметилртути элементарным бериллием. [26] Алкилирование галогенидов бериллия изучал Х. Гилман. [27] [10] Ранние систематические работы были проведены GE Coates. [2]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ ab Мюллер, Маттиас; Бухнер, Магнус Р. (2020-08-06). "Повторное исследование дифенилбериллия: структура, свойства и реакционная способность BePh2, [(12-crown-4)BePh]+ и [BePh3]−". Химия: европейский журнал . 26 (44): 9915– 9922. doi :10.1002/chem.202000259. ISSN  0947-6539. PMC 7496417.  PMID 31957173  .
  2. ^ ab Коутс, GE; Морган, GL (1971-01-01), Стоун, FGA; Уэст, Роберт (ред.), Органобериллиевые соединения, Достижения в металлоорганической химии, т. 9, Academic Press, стр.  195–257 , doi :10.1016/S0065-3055(08)60052-0, ISBN 9780120311095, получено 2022-11-08
  3. ^ Gad, SC (2014-01-01), «Бериллий», в Векслер, Филипп (ред.), Энциклопедия токсикологии (третье издание) , Оксфорд: Academic Press, стр.  435–437 , ISBN 978-0-12-386455-0, получено 2022-10-27
  4. ^ Нембенна, Шаранаппа; Саркар, Набин; Саху, Раджата Кумар; Мукхопадьяй, Саянтан (01 января 2022 г.), Паркин, Джерард; Мейер, Карстен; О'Хара, Дермот (ред.), «2.03 - Металлоорганические комплексы щелочноземельных металлов», Комплексная металлоорганическая химия IV , Оксфорд: Elsevier, стр.  71–241 , ISBN. 978-0-323-91350-8, получено 2022-10-27
  5. ^ Сноу, AI; Рандл, RE (1951-07-02). «Структура диметилбериллия». Acta Crystallographica . 4 (4): 348– 352. Bibcode :1951AcCry...4..348S. doi :10.1107/S0365110X51001100. hdl : 2027/mdp.39015095081207 . ISSN  0365-110X.
  6. ^ Вайс, Э. (1965). «Кристаллическая структура диэтилмагния». Журнал металлоорганической химии . 4 (2): 101–108 . doi :10.1016/S0022-328X(00)84373-9.
  7. ^ Монтеро-Кампильо, М. Мерсед; Мо, Отилия; Яньес, Мануэль; Алькорта, Ибон; Эльгеро, Хосе (01.01.2019), ван Элдик, Руди; Пухта, Ральф (ред.), «Глава третья - Бериллиевая связь», « Достижения в неорганической химии» , «Вычислительная химия», том. 73, Academic Press, стр.  73–121 , номер документа : 10.1016/bs.adioch.2018.10.003, S2CID  140062833 , получено 27 октября 2022 г.
  8. ^ ab Ruhlandt-Senge, Karin; Bartlett, Ruth A.; Olmstead, Marilyn M.; Power, Philip P. (1993-04-01). "Синтез и структурная характеристика соединений бериллия [Be(2,4,6-Me3C6H2)2(OEt2)], [Be{O(2,4,6-трет-Bu3C6H2)}2(OEt2)] и [Be{S(2,4,6-трет-Bu3C6H2)}2(THF)].cntdot.PhMe и определение структуры [BeCl2(OEt2)2]". Неорганическая химия . 32 (9): 1724– 1728. doi :10.1021/ic00061a031. ISSN  0020-1669.
  9. ^ Paparo, Albert; Jones, Cameron (2019-02-01). «Комплексы галогенидов бериллия, включающие нейтральные или анионные лиганды: потенциальные предшественники для химии бериллия». Химия: азиатский журнал . 14 (3): 486– 490. doi :10.1002/asia.201801800. ISSN  1861-4728. PMID  30604490. S2CID  58632466.
  10. ^ аб Наглав, Доминик; Бюхнер, Магнус Р.; Бендт, Георг; Краус, Флориан; Шульц, Стефан (26 августа 2016 г.). «С проторенных дорог - Путеводитель по химии бериллия для путешествующих автостопом». Angewandte Chemie, международное издание . 55 (36): 10562–10576 . doi :10.1002/anie.201601809. ПМИД  27364901.
  11. ^ Фишер, Эрнст Отто; Хофманн, Герман П. (1 февраля 1959 г.). «Убер ароматенкокомплекс фон Металлен, XXV. Дициклопентадиенилбериллий». Химише Берихте . 92 (2): 482–486 . doi : 10.1002/cber.19590920233. ISSN  0009-2940.
  12. ^ Альменнинген, Арне; Хааланд, Арне; Люштык, Януш (1979-05-08). «Молекулярная структура бериллоцена, (C5H5)2Be. Повторное исследование методом газовой электронной дифракции». Журнал металлоорганической химии . 170 (3): 271– 284. doi :10.1016/S0022-328X(00)92065-5. ISSN  0022-328X.
  13. ^ Wong, C.-H.; Lee, T..-Y.; Chao, K.-J.; Lee, S. (1972-06-15). "Кристаллическая структура бис(циклопентадиенил)бериллия при –120°C". Acta Crystallographica Раздел B: Структурная кристаллография и кристаллохимия . 28 (6): 1662– 1665. doi :10.1107/S0567740872004820. ISSN  0567-7408.
  14. ^ Томас-Харгривз, Льюис Р.; Мюллер, Маттиас; Шпанг, Нильс; Ивлев, Сергей И.; Бухнер, Магнус Р. (2021). «Поведение оснований Льюиса по отношению к дифенилбериллию». Organometallics . 40 (22): 3797– 3807. doi :10.1021/acs.organomet.1c00524.
  15. ^ Paparo, Albert; Best, Stephen P.; Yuvaraj, K.; Jones, Cameron (2020-12-14). «Нейтральные, анионные и парамагнитные 1,3,2-диазабериллацилы, полученные из восстановленных 1,4-диазабутадиенов». Organometallics . 39 (23): 4208– 4213. doi :10.1021/acs.organomet.0c00017. ISSN  0276-7333. S2CID  213828903.
  16. ^ Gilliard, Robert J.; Abraham, Mariham Y.; Wang, Yuzhong; Wei, Pingrong; Xie, Yaoming; Quillian, Brandon; Schaefer, Henry F.; Schleyer, Paul v. R.; Robinson, Gregory H. (2012-06-20). "Carbene-Stabilized Beryllium Borohydride". Журнал Американского химического общества . 134 (24): 9953– 9955. doi :10.1021/ja304514f. ISSN  0002-7863. PMID  22670857.
  17. ^ Paparo, Albert; Jones, Cameron (2019-01-03). «Комплексы галогенидов бериллия, включающие нейтральные или анионные лиганды: потенциальные предшественники для химии бериллия». Химия: азиатский журнал . 14 (3): 486– 490. doi :10.1002/asia.201801800. ISSN  1861-4728. PMID  30604490. S2CID  58632466.
  18. ^ Бухнер, Магнус Р.; Мюллер, Маттиас; Рудель, Стефан С. (2017-01-19). «Комплексы фосфина бериллия: синтез, свойства и реакционная способность (PMe 3 ) 2 BeCl 2 и (Ph 2 PC 3 H 6 PPh 2 )BeCl 2». Angewandte Chemie International Edition . 56 (4): 1130– 1134. doi :10.1002/anie.201610956. PMID  28004465.
  19. ^ Эрроусмит, Мерл; Брауншвейг, Хольгер; Селик, Мехмет Али; Деллерманн, Тереза; Дьюхерст, Райан Д.; Эвинг, Уильям К.; Хаммонд, Кай; Крамер, Томас; Крумменахер, Иво; Мис, Ян; Радацкий, Кшиштоф; Шустер, Джулия К. (2016-06-06). "Нейтральные нуль-валентные s-блочные комплексы с сильной множественной связью". Nature Chemistry . 8 (9): 890– 894. Bibcode :2016NatCh...8..890A. doi :10.1038/nchem.2542. ISSN  1755-4349. PMID  27334631.
  20. ^ Ван, Гоцан; Уолли, Джейкоб Э.; Дики, Дайан А.; Пан, Судип; Френкинг, Гернот; Жиллиард, Роберт Дж. (11.03.2020). «Стабильный кристаллический катион-радикал бериллия». Журнал Американского химического общества . 142 (10): 4560– 4564. doi :10.1021/jacs.9b13777. ISSN  0002-7863. PMID  32088963. S2CID  211262005.
  21. ^ Гимферрер, Марти; Данес, Сержи; Вос, Ева; Йылдыз, Джем Б.; Коррал, Инес; Яна, Анукул; Сальвадор, Педро; Андрада, Диего М. (07.06.2022). «Статус окисления в соединениях низковалентного бериллия и магния». Химическая наука . 13 (22): 6583–6591 . doi : 10.1039/D2SC01401G. hdl : 10486/706893 . ISSN  2041-6539.
  22. ^ Джимферрер, Марти; Данес, Серхи; Вос, Ева; Йилдиз, Сем Б.; Корраль, Инес; Яна, Анукул; Сальвадор, Педро; Андрада, Диего М. (2023-01-04). "Ответ на 'Комментарий к "Состоянию окисления в низковалентных соединениях бериллия и магния"' С. Пана и Г. Френкинга, Chem. Sci., 2022, 13, DOI: 10.1039/D2SC04231B". Chemical Science . 14 (2): 384– 392. doi : 10.1039/D2SC05769G. hdl : 10486/712698 . ISSN  2041-6539.
  23. ^ Паркин, Джерард (2022-01-04). «Влияние координации множественных функций кислот Льюиса на электронную структуру и конфигурацию vn металлического центра». Dalton Transactions . 51 (2): 411– 427. doi :10.1039/D1DT02921E. ISSN  1477-9234.
  24. ^ Боронски, Джозеф Т.; Крамптон, Агамемнон Э.; Уэйлс, Льюис Л.; Олдридж, Саймон (16.06.2023). «Дибериллоцен, стабильное соединение Be(I) со связью Be–Be». Science . 380 (6650): 1147– 1149. doi :10.1126/science.adh4419.
  25. ^ Боронски, Йозеф Т.; Крамптон, Агамемнон Э.; Ропер, Эйслинг Ф.; Олдридж, Саймон (август 2024 г.). «Нуклеофильный бериллиловый комплекс через метатезис в [Be–Be]2+». Nature Chemistry . 16 (8): 1295– 1300. doi :10.1038/s41557-024-01534-9. ISSN  1755-4349. PMC 11321998 . 
  26. ^ "CW Бломстранд, из Лунда, 31 мая 1876 г." Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft . 9 : 853–862 . 1876. doi : 10.1002/cber.187600901256.
  27. ^ Гилман, Генри; Шульце, Ф. (1927-11-01). «Галогениды органобериллия». Журнал Американского химического общества . 49 (11): 2904– 2908. doi :10.1021/ja01410a043. ISSN  0002-7863.
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Химия_органобериллиевых_веществ&oldid=1267972310"