Cyclopentadienylindium(I)

Cyclopentadienylindium(I)
Structuurformule en molecuulmodel
Algemeen
Molecuulformule	C5H5In
Molmassa	179,913 g/mol
CAS-nummer	34822-89-4
EG-nummer	9270356
Wikidata	Q252975
Beschrijving	vuil witte, vaste stof
Portaal	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 | brontekst bewerken]

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

{\ce {InCl + CpLi -> CpIn + LiCl}}

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

{\ce {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]

{\ce {CpIn + HCl + (NEt4)Cl -> (NEt4)InCl2 + C5H6}}

Structuur van CpIn[bewerken | brontekst 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]



Ball-and-stick- en een ruimtelijk model van CpIn in de vaste, kristallijne toestand

Bronnen, noten en/of referenties

↑ E.O. Fischer, H.P. Hofmann. (1957). Metall-cyclopentadienyle des Indiums. Angew. Chemie. 69 (20): 639 DOI:10.1002/ange.19570692008
↑ C. Peppe, D.S. Tuck, L. Victoriano. (1981). A simple synthesis of cyclopentadienylindium(I). J. Chem. Soc.Dalton Trans.. 69 2592 DOI:10.1039/DT9810002592
↑ J.C. Contreras, D.G. Tuck. (1073). Coordination compounds of indium. XXIII. Adducts of cyclopentadienylindium(I) with boron trihalides or trimethylboron. Inorganic Chemistry. 12 (11): 2596–2599 DOI:10.1021/ic50129a021
↑ 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): 866–869 DOI:10.1039/DT9760000866
↑ O.T. Beachley, J.C. Pazik, T.E. Glassman, M.R. Churchill, J.C. Fettinger, R. Blom. (1988). 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): 1055–1059 DOI:10.1021/om00095a007
↑ C.S. Lin, D.G. Tuck. (1982). The electronic structure of cyclopentadienylindium. Can. J. Chem.. 60 (6): 699–702 DOI:10.1139/cjc-60-6-699

[1] E.O. Fischer, H.P. Hofmann. (1957). Metall-cyclopentadienyle des Indiums. Angew. Chemie. 69 (20): 639 DOI:10.1002/ange.19570692008

[2] C. Peppe, D.S. Tuck, L. Victoriano. (1981). A simple synthesis of cyclopentadienylindium(I). J. Chem. Soc.Dalton Trans.. 69 2592 DOI:10.1039/DT9810002592

[3] J.C. Contreras, D.G. Tuck. (1073). Coordination compounds of indium. XXIII. Adducts of cyclopentadienylindium(I) with boron trihalides or trimethylboron. Inorganic Chemistry. 12 (11): 2596–2599 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): 866–869 DOI:10.1039/DT9760000866

[5] O.T. Beachley, J.C. Pazik, T.E. Glassman, M.R. Churchill, J.C. Fettinger, R. Blom. (1988). 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): 1055–1059 DOI:10.1021/om00095a007

[6] C.S. Lin, D.G. Tuck. (1982). The electronic structure of cyclopentadienylindium. Can. J. Chem.. 60 (6): 699–702 DOI:10.1139/cjc-60-6-699

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]