Cyclopentadienylindium(I)

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken
Cyclopentadienylindium(I)
Structuurformule en molecuulmodel
Cyclopentadienylindium.png
Algemeen
Molecuulformule
     (uitleg)
C5H5In
Molmassa 179,913 g/mol
CAS-nummer 34822-89-4
EG-nummer 9270356
Beschrijving vuil witte, vaste stof
Portaal  Portaalicoon   Scheikunde

Cyclopentadienylindium(I), C5H5In en meestal genoteerd als CpIn, is een organische verbinding van indium met oxidatiegetal +1. CpIn is een complex, waarbij een cyclopentadiënylring als ligand optreedt in een halve sandwichstructuur. De verbinding is, als eerste organische indium(I)verbinding, voor het eerst in 1957 gesynthetiseerd:[1]

Synthese en eigenschappen[bewerken]

CpIn wordt simpel bereid door indium(I)chloride en cyclopentadienyllithium met elkaar te laten reageren:[2]

InCl + CpLi → CpIn + LiCl

InCp vormt adducten met de Lewiszuren BF3, BCl3, BBr3, BI3 en trimethylboraan B(CH3)3,[3] bijvoorbeeld:

CpIn + BF3 → CpIn.BF3

Tijdens de vorming van het adduct wijzigt de binding met de Cp-ligand van η5 (een π-complex) naar η1 (een σ-binding).

Op basis van CpIn zijn zouten gesynthetiseerd met het InX2- anion. Ook daarin is indium eenwaardig. Een voorbeeld van deze reactie is:[4]

CpIn + HCl + (NEt4)Cl → (NEt4)InCl2+ C5H6

Structuur van CpIn[bewerken]

In vaste toestand vormt CpIn een polymeerketen van afwisselend cyclopentadiënylringen en indiumionen. Twee indiumatomen vormen bindingen met de beide zijden van de C5H5--ring, waarbij de bindingen vrijwel haaks op het vlak van de ring staan. Aan elk indiumatoom zijn twee ringen gekoppeld onder een hoek van ongeveer 128°.[5] In de gasfase vormt CpIn monomeren, waarbij het indiumatoom op de centrale as van het aromatische C5H5- -ion ligt.

Theoretisch onderzoek heeft aangetoond dat de elektronen van de aromatische ring vooral een interactie aangaan met de 5s en 5p orbitalen op het indiumatoom.[6]

InCp-chain-3D-balls.png
InCp-chain-3D-vdW.png
Ball-and-stick- en een ruimtelijk model van CpIn
in de vaste, kristallijne toestand
Bronnen, noten en/of referenties
  1. E.O. Fischer, H.P. Hofmann:  Metall-cyclopentadienyle des Indiums  Angew. Chemie  69  (20)  pag. 639 (1957) DOI:10.1002/ange.19570692008  
  2. C. Peppe, D.S. Tuck, L. Victoriano:  A simple synthesis of cyclopentadienylindium(I)  J. Chem. Soc.Dalton Trans.  69  pag. 2592 (1981) DOI:10.1039/DT9810002592  
  3. J.C. Contreras, D.G. Tuck:  Coordination compounds of indium. XXIII. Adducts of cyclopentadienylindium(I) with boron trihalides or trimethylboron  Inorganic Chemistry  12  (11)  pag. 2596 – 2599 (1073) DOI:10.1021/ic50129a021  
  4. J.J. Habeeb, D.G. Tuck:  Co-ordination compounds of indium. Part XXXI. Further studies of anionic complexes of indium(I)  J. Chem. Soc., Dalton Trans.  64  (10)  pag. 866 – 869 DOI:10.1039/DT9760000866  
  5. O.T. Beachley, J.C. Pazik, T.E. Glassman, M.R. Churchill, J.C. Fettinger, R. Blom:  Synthesis, characterization and structural studies of In(C5H4Me) by x-ray diffraction and electron diffraction techniques and a reinvestigation of the crystalline state of In(C5H5) by x-ray diffraction studies  Organometallics  7  (5)  pag. 1055 – 1059 (1988) DOI:10.1021/om00095a007  
  6. C.S. Lin, D.G. Tuck:  The electronic structure of cyclopentadienylindium  Can. J. Chem.  60  (6)  pag. 699 – 702 (1982) DOI:10.1139/cjc-60-6-699