Niklocen
Niklocen je organická sloučenina patřící mezi metaloceny, se vzorcem Ni(η5-C5H5)2, vykazující paramagnetismus. Přestože je niklocen často zkoumán, tak nemá praktické využití.[2]
| Niklocen | |
|---|---|
 Strukturní vzorec | |
 Model molekuly | |
| Obecné | |
| Systematický název | bis(cyklopentadienid) nikelnatý |
| Sumární vzorec | C10H10Ni |
| Vzhled | tmavě zelené krystaly[1] |
| Identifikace | |
| Registrační číslo CAS | 1271-28-9 |
| EC-no (EINECS/ELINCS/NLP) | 215-039-0 |
| PubChem | 13628993 |
| ChEBI | 30679 |
| SMILES | [CH-]1C=CC=C1.[CH-]1C=CC=C1.[Ni+2] |
| InChI | InChI=1S/2C5H5.Ni/c2*1-2-4-5-3-1;/h2*1-5H;/q2*-1;+2 |
| Vlastnosti | |
| Molární hmotnost | 188,88 g/mol |
| Teplota tání | 171 °C (444 K)[1] |
| Teplota varu | 4 °C (277 K) (8-10% roztok v toluenu)[1] |
| Hustota | 1,47 g/cm3 |
| Rozpustnost ve vodě | <0,1 g/100 ml[1] |
| Rozpustnost v nepolárních rozpouštědlech | rozpustný v toluenu[1] |
| Tlak páry | 1,49 kPa |
| Bezpečnost | |
 GHS02  GHS07  GHS08 | |
| H-věty | H228 H302 H317 H350[1] |
| P-věty | P203 P210 P240 P241 P261 P264 P270 P272 P280 P301+317 P302+352 P318 P321 P330 P333+317 P370+378 P405 P501[1] |
Některá data mohou pocházet z datové položky. | |
Struktura
editovatNi(C5H5)2 má, podobně jako jiné metaloceny, sendvičovou strukturu, kde kation kovu spojuje dva rovnoběžné cyklopentadienylové (Cp) kruhy. V pevném skupenství vykazuje D5d symetrii.[3]
Ni centrum má náboj +2 a navazují se na něj dva cyklopentadienylové anionty (Cp−); struktura je tedy podobná ferrocenu. Trojice párů d elektronů na niklu je rozdělena mezi tři d orbitaly zapojené do vazeb Ni–Cp: dxy, dx2–y2, dz2. Zbylé dva d elektrony se nachází v orbitalech dyz a dxz, v důsledku čehož je molekula paramagnetická, což se projevuje neobvykle vysokým posunem v 1H-NMR spektru. Niklocen má 20 valenčních elektronů, nejvíce ze všech metalocenů přechodných kovů; kobaltocen (Co(C5H5)2), mající 19 valenčních elektronů, je ale silnějším redukčním činidlem, což ukazuje, že redoxní potenciál je ovlivňován energií elektronů, ne jejich počtem.
Příprava
editovatNiklocen poprvé připravil Ernst Otto Fischer v roce 1953, krátce po objevu ferrocenu jako prvního metalocenu.[4]
Přípravu provedl v jedné nádobě deprotonací cyklopentadienu ethylmagnesiumbromidem a přidáním bezvodého acetylacetonátu nikelnatého.[5]
Častěji se používá reakce bezvodého zdroje NiCl2 (například chloridu hexaamminnikelnatého) s cyklopentadienidem sodným:[6]
- [Ni(NH3)6]Cl2 + 2 NaC5H5 → Ni(C5H5)2 + 2 NaCl + 6 NH3
Vlastnosti
editovatPodobně jako mnoho dalších organokovových sloučenin se Ni(C5H5)2 při delším stání na vzduchu rozkládá.[7]
Většina reakcí niklocenu je vyvolávána jeho snahou přejít na 18elektronové produkty, se ztrátou nebo obměnou jednoho cyklopentadienového kruhu.
- Ni(C5H5)2 + 4 PF3 → Ni(PF3)4 + organické produkty
Podobně reaguje se sekundárními fosfiny:
- 2 Ni(C5H5)2 + 2 PPh2H → [Ni2(PPh2)2(C5H5)2] + 2 C5H6
Niklocen lze oxidovat na příslušný kation, obsahující niklité centrum.
Plynný Ni(C5H5)2 se při styku s horkými povrchy rozkládá na kovový nikl za uvolnění uhlovodíků; tento rozklad lze využít na tvorbu tenkých vrstev niklu.
S kyselinou dusičnou vytváří niklocen nitrosylcyklopentadienylnikl, který je vysoce toxický.
Reference
editovatV tomto článku byl použit překlad textu z článku Nickelocene na anglické Wikipedii.
- ↑ a b c d e f g h https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/13628993
- ↑ C. Elschenbroich. Organometallics. Weinheim: Wiley-VCH ISBN 978-3-527-29390-2.
- ↑ P. Seiler; J. D. Dunitz. The structure of nickelocene at room temperature and at 101 K. Acta Crystallographica. 1980, s. 2255–2260. doi:10.1107/S0567740880008539.
- ↑ E. O. Fischer; W. Pfab. Zur Kristallstruktur der Di-Cyclopentadienyl-Verbindungen des zweiwertigen Eisens, Kobalts und Nickels. Zeitschrift für Naturforschung B. 1952, s. 377–379. doi:10.1515/znb-1952-0701.
- ↑ G. Wilkinson; P. L. Pauson; F. A. Cotton. Bis-cyclopentadienyl Compounds of Nickel and Cobalt. Journal of the American Chemical Society. 1954, s. 1970–1974. doi:10.1021/ja01636a080.
- ↑ G. S. Girolami; T. B. Rauchfuss; R. J. Angelici. Synthesis and Technique in Inorganic Chemistry. [s.l.]: University Science Books, 1999. Dostupné online. ISBN 0935702482.
- ↑ Anna Jaworska-Augustyniak; Jan Wojtczak. Charge-transfer complexes of cobaltocene and nickelocene with tetrachloromethane. Monatshefte für Chemie. 1979, s. 1113–1121. doi:10.1007/BF00910959.
Externí odkazy
editovat
Obrázky, zvuky či videa k tématu niklocen na Wikimedia Commons
