Πώς υπολογίζετε τον αποτελεσματικό ατομικό αριθμό για διαφορετικά μεταλλοκενές;
1. Ποιος είναι ο κανόνας 18-ηλεκτρονίων;
Ο κανόνας 18-ηλεκτρονίων είναι μια κατευθυντήρια γραμμή που χρησιμοποιείται για την πρόβλεψη της σταθερότητας των συμπλοκών μετάβασης μετάλλων. Δηλώνει ότι ένα σύμπλεγμα μετάλλων μετάλλων είναι πιο σταθερό όταν το κεντρικό του μεταλλικό άτομο έχει 18 ηλεκτρόνια σθένους. Αυτός ο αριθμός προέρχεται από το συνδυασμό:
* Electrons Valence του Metal: Ο αριθμός των ηλεκτρονίων στα τροχιακά D και S του μετάλλου στην ουδέτερη κατάσταση του.
* ηλεκτρόνια που δωρίζονται από προσδέματα: Κάθε συνδέτης συμβάλλει σε ένα ορισμένο αριθμό ηλεκτρονίων στο μέταλλο.
2. Υπολογισμός του EAN για μεταλλοκελένια
Για τα μεταλλοκένια, τα οποία είναι ενώσεις σάντουιτς με ένα μεταλλικό άτομο που είναι σάντουιτς μεταξύ δύο δακτυλίων κυκλοπανταδιενυλίου (CP), η διαδικασία περιλαμβάνει:
* Προσδιορισμός του μετάλλου: Σημειώστε την ηλεκτρονική διαμόρφωση του μετάλλου και τον αριθμό των ηλεκτρονίων σθένους.
* Μετρώντας ηλεκτρόνια προσδέματος: Κάθε συνδέτης CP συμβάλλει 5 ηλεκτρόνια στο μέταλλο.
* Υπολογισμός του EAN:
* EAN =Electrons του Metal's Valence + (αριθμός συνδετήρων CP * 5 ηλεκτρόνια ανά CP)
Παράδειγμα:
Ας υπολογίσουμε το EAN για το Ferrocene (Fe (C5H5) 2):
1. Σίδηρος (Fe): Ο σίδηρος έχει ηλεκτρονική διαμόρφωση του [AR] 3D6 4S2, που σημαίνει ότι διαθέτει 8 ηλεκτρόνια σθένους.
2. προσδέματα CP: Υπάρχουν δύο συνδετήρες CP (C5H5).
3. Υπολογισμός:
* EAN =8 (Electrons Fe Valence) + (2 CP προσδέματα * 5 ηλεκτρόνια ανά CP) =18
Σημαντικές εκτιμήσεις:
* χρέωση: Εάν το Metallocene έχει θετική φόρτιση, αφαιρείτε το φορτίο από το EAN. Εάν έχει αρνητική χρέωση, προσθέτετε τη χρέωση.
* Εξαιρέσεις: Ο κανόνας 18-ηλεκτρονίων δεν είναι απόλυτος νόμος. Υπάρχουν εξαιρέσεις, ειδικά για τα μέταλλα στην πρώτη σειρά της σειράς μετάβασης, όπου μπορούν να παρατηρηθούν χαμηλότερες μετρήσεις ηλεκτρονίων.
* δεσμός: Ο κανόνας 18-ηλεκτρονίων είναι ένας χρήσιμος οδηγός για την κατανόηση της σταθερότητας και της συγκόλλησης σε μεταλλοκενές. Δεν παρέχει μια πλήρη εικόνα των αλληλεπιδράσεων συγκόλλησης.
Συνοπτικά:
Για να υπολογίσετε το EAN ενός μεταλλοκενίου, πρέπει να εξετάσετε τα ηλεκτρόνια σθένους του μετάλλου, τον αριθμό των προσδέματος CP και τυχόν φορτία που υπάρχουν. Ο κανόνας 18-ηλεκτρονίων μπορεί να βοηθήσει στην πρόβλεψη της σταθερότητας των μεταλλοκενών. Θυμηθείτε ότι υπάρχουν εξαιρέσεις σε αυτόν τον κανόνα και άλλοι παράγοντες μπορούν να επηρεάσουν τη σταθερότητα και τη συγκόλληση σε αυτές τις ενώσεις.