Niklocen

Niklocen
Strukturní vzorec
Strukturní vzorec
Model molekuly
Model molekuly
Obecné
Systematický názevbis(cyklopentadienid) nikelnatý
Sumární vzorecC10H10Ni
Vzhledtmavě zelené krystaly[1]
Identifikace
Registrační číslo CAS1271-28-9
EC-no (EINECS/ELINCS/NLP)215-039-0
PubChem13628993
ChEBI30679
SMILES[CH-]1C=CC=C1.[CH-]1C=CC=C1.[Ni+2]
InChI1S/2C5H5.Ni/c2*1-2-4-5-3-1;/h2*1-5H;/q2*-1;+2
Vlastnosti
Molární hmotnost188,88 g/mol
Teplota tání171 °C (444 K)[1]
Teplota varu4 °C (277 K) (8-10% roztok v toluenu)[1]
Hustota1,47 g/cm3
Rozpustnost ve vodě<0,1 g/100 ml[1]
Rozpustnost v nepolárních
rozpouštědlech		rozpustný v toluenu[1]
Tlak páry1,49 kPa
Bezpečnost
GHS02 – hořlavé látky
GHS02
GHS07 – dráždivé látky
GHS07
GHS08 – látky nebezpečné pro zdraví
GHS08
[1]
H-větyH228 H302 H317 H350[1]
P-větyP203 P210 P240 P241 P261 P264 P270 P272 P280 P301+317 P302+352 P318 P321 P330 P333+317 P370+378 P405 P501[1]
Není-li uvedeno jinak, jsou použity
jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa).
Některá data mohou pocházet z datové položky.

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]

Struktura

Ni(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 1. 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

Niklocen 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

Podobně 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

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Nickelocene na anglické Wikipedii.

  1. ↑ a b c d e f g h https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/13628993
  2. ↑ C. Elschenbroich. Organometallics. Weinheim: Wiley-VCH ISBN 978-3-527-29390-2. 
  3. ↑ 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. 
  4. ↑ 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. 
  5. ↑ 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. 
  6. ↑ 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. 
  7. ↑ 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

Média použitá na této stránce