Anar al contingut

Compost de organoaluminio

De L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià
Archiu:Organoaluminium.svg
Enllace Carbono-Alumini, típic d'un compost de organoaluminio

Un compost de organoaluminio és un compost químic que conté algun enllaç covalente entre àtoms de carbono i d'alumini. El seu estudi es realisa dins de la química organometálica.[1][2] Un eixemple d'este tipo de composts és el dímer trimetilaluminio, el monòmer triisobutilaluminio i el compost de titani-alumini cridat reactiu de Tebbe. El comportament dels composts de organoaluminio pot ser entés en térmens de la polaridad del enllaç C-A l'i l'alta acidea de Lewis de les tres espècies coordinades. A nivell industrial, estos composts s'utilisen principalment per a la producció de poliolefinas.

Història

[editar | editar còdic]

El primer compost de organoaluminio (C2H5)3A el2I3 va ser descobert en 1859.[3] Els composts de organoaluminio varen ser no obstant poc coneguts fins a la década de 1950 quan Karl Ziegler i els seus colegues varen descobrir la síntesis directa de composts de trialquilaluminio i varen aplicar estos composts a la polimerisació d'olefina en catalisadors. Esta llínea d'investigació, en última instància, va donar lloc a la concessió a Ziegler del Premi Nobel.

Estructura i enllaç

[editar | editar còdic]

Composts d'alumini (III)

[editar | editar còdic]

Els composts de organoaluminio generalment conten en centres d'alumini en coordinació tres i quatre, encara que número superiors s'han observat en lligants inorgànics, tals com fluorurs. D'acort en les tendències habituals, l'àtom de l'en coordinació quatre preferix adoptar una estructura tetraèdrica. En contrast en el bor, l'alumini és un àtom més gran i s'adapta fàcilment a la coordinació en quatre ligandos de carbono. Els composts de triorganoaluminio són per lo tant generalment dímers en un parell de ligandos llogue actuant com ligandos pont, per eixemple, A el2(C2H5)4(μ-C2H52. Per lo tant, a pesar del seu nom comú de trietilaluminio, este compost conté dos centres d'alumini, i sis grups etil. Quan el compost de organoaluminio conté hidrur o halur, estos ligandos més menuts tendixen a ocupar els llocs de transició. La coordinació 3 es produïx quan els grups R són, per eixemple, voluminosos, com el Al(Més)3 (a on Més = 2,4,6-Em3C6H2 és el grup mesitilo) o isobutilo.[4]

Archiu:Trimethylaluminium-3D-balls.png
Estructura del trimetilaluminio, un compost en un àtom de carbono en coordinació 5.

Intercanvi de ligandos en composts de trialquilaluminio

[editar | editar còdic]

Els dímers trialquilaluminio a sovint participen d'un equilibri dinàmic, que resulta en l'intercanvi dels ligandos pont i terminal, aixina com en l'intercanvi de ligandos entre els dímers. Inclús en dissolvents no cordinantes, el canvi Al-M'és ràpit, segons lo confirmat per espectroscòpia RMN de protón. Per eixemple, a -25 °C, l'espectre RMN de 1H en Em6A el2 es compon de dos senyals en relació 1:2, com s'esperava de l'estructura en estat sòlit. A 20 °C, només s'observa una senyal ya que l'intercanvi dels grups metilo terminal i pont és massa ràpit per a ser resolt per RMN. L'alta acidea de Lewis de les espècies monoméricas es relaciona en el tamany del centre Al(III) i la seua tendència a alcançar un octet d'electrons en l'última capa.

Composts de organoaluminio de menor valència

[editar | editar còdic]

En 1988 es va informar l'existència del primer compost de organoaluminio en un enllaç Al-Al (((Em3Si)2CH)2Al)2 (un dialano). Per lo general són preparats per reducció de clorur de dialquillaluminio en potassi metàlic:[5]

(R2AlCl)2 + 2 K → R2Al-AlR2 + 2 KCl

Un atre grup notable d'alanos són els tetraalanos que contenen centres Al(I). Estos composts adopten una tetrahedrano central, com s'ilustra en (Cp*Al)4 i ((Em3Si3C)Al)4. El clúster [A el12(i-Bu)12]2- es va obtindre en investigacions relacionades en la reducció de composts de organoaluminio. Este dianión adopta una estructura icosaédrica que recorda la del dodecaborato ([B12H12]2-). El seu estat d'oxidació formal és menor d'un.


Referències

[editar | editar còdic]
  1. Atkins inorganic chemistry, organometallic compounds.
  2. Organoaluminum chemistry at the forefront of research and development M. Witt and H. W. Roesky CURRENT SCIENCE, VOL. 78, NO. 4, 25 FEBRERO 2000
  3. Hallwachs, W. and Schafarik, A., "Ueber die Verbindungen der Erdmetalle mit organischen Radicalen" Liebigs Ann. Chem., 1859, 109, 206-209.doi:10.1002/jlac.18591090214
  4. Elschenbroich, C. ”Organometallics” (2006) Wiley-VCH: Weinheim. ISBN 978-3-29390-6
  5. Uhl, Werner "Organoelement Compounds Possessing Al---Al, Ga---Ga, In---In, and Tl---Tl Single Bonds" Advances in Organometallic Chemistry Volume 51, 2004, Pages 53-108. doi:10.1016/S0065-3055(03)51002-4