Пентацианоциклопентадиен - Pentacyanocyclopentadiene

Пентацианоциклопентадиен
Скелетная формула пентацианоциклопентадиена
Модель заполнения пространства молекулы пентацианоциклопентадиена
Имена
Название ИЮПАК
Циклопента-1,3-диен-1,2,3,4,5-пентакарбонитрил
Идентификаторы
3D модель (JSmol )
ChemSpider
Характеристики
C10ЧАСN5
Молярная масса191.153 г · моль−1
Если не указано иное, данные для материалов приведены в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
Ссылки на инфобоксы

Пентацианоциклопентадиен это производная из циклопентадиен с пятью циано группы с молекулярной формулой C5H (CN)5. Соответствующие анион, пентацианоциклопентадиенид, это лиганд с молекулярной формулой C
5(CN)−
5. В отличие от других анионов на основе C5 кольцевое звено, которое он связывается с металлами через боковые цианогруппы, а не через C5 звенеть. Анион был впервые синтезирован Вебстером в 1960-х годах.[1] и его сопряженная кислота намного позже.[2] Совсем недавно Райт открыл его обширную координационную химию.[3][4] Благодаря сочетанию мезомерной и ароматической стабилизации его аниона пентацианоциклопентадиен является суперкислотный, с оценкой водной пKа от −11.[5] Свободная кислота была получена Ридом в 2004 году, и ей была приписана полимерная структура с протонами, которые связывают плоский C5(CN)5 единицы.[6]

Синтез

Пентацианоциклопентадиен синтезируется путем сочетания сероуглерод и цианид натрия в диметилформамид перед окисление с помощью персульфат аммония и окончательная очистка дает соль пентацианоциклопентадиена аммония. Дальнейшая реакция с гидрид натрия генерирует NaC5(CN)5 что является отправной точкой для его координационной химии с переходными металлами.

Реакции и координационная химия

Сочетание пентацианоциклопентадиена натрия (NaC5(CN)5) с галогенидами переходных металлов образует комплексы металлов, содержащие C
5(CN)−
5 анион.[3][4]Поскольку анион связывается с металлами через цианид группа может действовать как пятиугольный узел. Таким образом, он может образовывать фуллерен -подобные структуры с большими пустотами, содержащими растворитель.[7][8] Это имеет важные последствия для хранения и разделения газа.

Рекомендации

  1. ^ Вебстер, О. У. (1966). «Диазотетрацианоциклопентадиен». Журнал Американского химического общества. 88 (17): 4055–4060. Дои:10.1021 / ja00969a029.
  2. ^ Рид, К. (2004). «Исследование пентациано-циклопентадиенид-иона, C
    5    (CN)−
    5    , как слабо координирующий анион и потенциальное основание конъюгата суперкислоты »     (PDF). Chem. Commun.: 706. Дои:10.1039 / b316122f.
  3. ^ а б Райт, Д. С. (2011). «Комплексы переходных металлов аниона пентацианоциклопентадиенида». Chem. Сообщество. 47 (36): 10007. Дои:10.1039 / c1cc13021h. PMID  21833428.
  4. ^ а б Райт, Д. С. (2012). "Комплексы группы 11, содержащие [C5(CN)5]− лиганд; «координационные аналоги» молекулярных металлоорганических систем ». Дальтон Транс. 41 (19): 5919. Дои:10.1039 / c2dt30274h. PMID  22473357.
  5. ^ Джонатан, Клейден; Гривс, Ник; Уоррен, Стюарт Г. (2012). Органическая химия (2-е изд.). Оксфорд: Издательство Оксфордского университета. ISBN  9780199270293. OCLC  761379371.
  6. ^ Ричардсон, Кристофер; Рид, Кристофер А. (2004). «Исследование пентациано-циклопентадиенид-иона, C
    5    (CN)−
    5    , как слабо координирующий анион и потенциальное основание конъюгата суперкислотной кислоты. Силилирование и протонирование »    . Chem. Commun. (6): 706–707. Дои:10.1039 / B316122F. ISSN  1359-7345.
  7. ^ Бакса, Дж. (2011). «Сборка первых металлоорганических каркасов фуллеренового типа с использованием плоского пятиуровневого координационного узла». Энгью. Chem. Int. Эд. 50 (36): 8279–8282. Дои:10.1002 / anie.201102783.
  8. ^ Месс, Р. Дж. (2013). "Растворитель направление молекулярной архитектуры в пентацианоциклопентадиенидах металлов группы 1". Евро. J. Inorg. Chem. 2013 (7): 1161–1169. Дои:10.1002 / ejic.201201342.