Borabenzen

Borabenzenul este compusul heterociclic aromatic cu formula C ₅ H ₅ B. Compusul este analog cu benzenul , dar conține un atom de bor pentru a înlocui o grupare CH. Un astfel de compus, fără ligand atașat la atomul de bor, nu a fost încă izolat, în ciuda faptului că structura este simplă și legătura bor - carbon este destul de robustă. Calculele teoretice indică faptul că inelul borabenzenic este aromatic , deoarece geometria este plană și electronii de 5 π sunt delocalizați. Cu toate acestea, stabilitatea inelului aromatic este redusă comparativ cu cea a benzenului care are 6 π electroni. Mai mult, deficiența de electroni a atomului de bor face ca borabenzenul să fie un acid Lewis puternic și foarte reactiv. ^[1] Din aceste motive, borabenzenul există numai dacă este stabilizat cu baze Lewis : dacă baza utilizată este neutră, se obține un aduct , dacă este negativ, se obține o sare de boratabenzen.

Aducturi cu baze Lewis

Modelul aductului dintre borabenzen și piridină

Acești compuși derivă în mod formal din adăugarea unei baze Lewis neutre L la borabenzen, obținând aducți de tip C ₅ H ₅ B - L. Primul compus de acest tip a fost obținut cu piridină în 1985. ^[2] Alți aducților au fost izolate , de asemenea, de exemplu , unde L = N ₂ , ^[3] 4-fenilpiridină ^[4] sau trimetilfosfină . ^[5]

Săruri de boratabenzen

Interacțiunea borabenzenului cu o bază Lewis negativă R ^- conduce la specia anionică [C ₅ H ₅ B - R] ^- numită boratabenzen. Această specie este stabilizată de faptul că inelul aromatic conține acum 6 π electroni și deficiența electronică de bor a fost satisfăcută. Cel mai simplu anion este cel cu R = H, adică 1- H- boratabenzen, specii izoelectronice cu benzen. ^[6] Alte exemple bine cunoscute sunt cele cu R = Me, Ph și NMe ₂ ; toți acești anioni pot fi precipitați cu cationi adecvați (de obicei Li ⁺ ). ^{[7] [8]}

Complexe metalice

Aducți de săruri borabenzene și boratabenzene au inele plane cu 6 electroni tt și sunt specii similare electronic la C ₅ H ₅ ^- ciclopentadienil . În consecință, aceștia pot acționa ca liganzi cu metalele de tranziție și se cunoaște un număr mare de complexe de diferite tipuri. Unii dintre acești complecși au prezentat proprietăți catalitice în activarea legăturii CH și în polimerizarea olefinelor . ^{[7] [8]}

Câteva exemple ale acestor complexe sunt:

• TiCl ₃ (C ₅ H ₅ B - Me) cu structură de scaun pentru pian . ^[9]
• ZrCl ₂ (C ₅ H ₅ B - Me) ₂ cu structură sandwich distorsionată. ^[9]
• [Cp * Ru (C ₅ H ₅ B - Me) RuCp *] ⁺ cu structură multistrat , cu inelul boratabenzen care acționează ca o punte între cei doi atomi de ruteniu. ^[10]
• [CpFe (C ₅ H ₄ –BC ₅ H ₅ ) CoCp] ⁺ rezultă din unirea unei unități ferocen și a unei (C ₅ H ₅ B) CoCp ^{+ unitate} . ^[11]

Notă

Bibliografie

• ( DE ) R. Boese, N. Finke, J. Henkelmann, G. Maier și alții, Synthese und Strukturuntersuchung von Pyridin-Borabenzol und Pyridin-2-Boranaphthalin , în Chem. Ber. , vol. 118, nr. 4, 1985, pp. 1644–1654, DOI : 10.1002 / cber . 19851180431 .
• ( EN ) J. Cioslowski și PJ Hay, Structura electronică a borabenzenului și a produselor sale cu monoxid de carbon și azot , în J. Am. Chem. Soc. , Vol. 112, nr. 5, 1990, pp. 1707-1710, DOI : 10.1021 / ja00161a009 .
• ( EN ) U. Hagenau, J. Heck, E. Hendrickx, A. Persoon și alții, (1-ferocenil-η ⁵ -borabenzen) (η ^6- ciclopentadienil) cobalt (1+): un nou cromofor NLO de bază heterobimetalic , în Inorg. Chem. , vol. 35, nr. 26, 1996, pp. 7863–7866, DOI : 10.1021 / ic960443x .
• ( DE ) GE Herberich, U. Englert și D. Pubanz, Tripeldecker-komplexe: X. der boratabenzol-ring als brückenligand in tripeldeckerkomplexen. Synthese und struktur von [(μ, η ⁶ , η ⁶ -C ₅ H ₅ BMe) (RuCp *) ₂ ] CF ₃ SO ₃ 0.5CH ₂ Cl ₂ und übertragung eines boratabenzol-rings von einem RuCp * -fragment auf ein RhCp * + - fragment , în J. Orgamometal. Chem. , vol. 459, nr. 1-2, 1993, pp. 1-9, DOI : 10.1016 / 0022-328X (93) 86049-N .
• ( EN ) GE Herberich, B. Schmidt și U. Englert, Derivați de borabenzen. 22. Sinteza sărurilor de boratabenzen din 2,4-pentadienilborani. Structura [NMe ₃ Ph] [C ₅ H ₅ BMe] , în Organometallics , vol. 14, n. 1, 1995, pp. 471–480, DOI : 10.1021 / om00001a064 .
• ( EN ) GE Herberich, U. Englert și A. Schmitz, Derivați de borabenzen. 26. Sinteze ale complexelor de 1-metilboratabenzen de titan, zirconiu și hafniu. Structuri de TiCl ₃ (C ₅ H ₅ BMe), TiCl ₂ Cp (C ₅ H ₅ BMe), ZrCl ₂ (C ₅ H ₅ BMe) ₂ și ZrCl ₂ Cp * (C ₅ H ₅ BMe) , în Organometalice , vol. 16, n. 17, 1997, pp. 3751-3757, DOI : 10.1021 / om970313b .
• ( EN ) DA Hoic, WM Davis și GC Fu, Boron Analog of Benzene: Sinteza, structura și reactivitatea 1-H-Boratabenze , în J. Am. Chem. Soc. , Vol. 117, nr. 32, 1995, pp. 8480–8481, DOI : 10.1021 / ja00137a030 .
• ( EN ) DA Hoic, J. Robbins Wolf, WM Davis și GC Fu, Chimia Borabenzenului: Sinteza eficientă și generală a noilor complexe neutre de borabenzen - ligand , în Organometallics , vol. 15, nr. 4, 1996, pp. 1315–1318, DOI : 10.1021 / om9505569 .
• ( EN ) F. Jäkle, Boron: Organoboranes , în Enciclopedia chimiei anorganice , ediția a doua, John Wiley & Sons, 2006, DOI : 10.1002 / 0470862106.ia028 , ISBN 9780470862100 .
• ( EN ) G. Maier, HP Reisenauer, J. Henkelmann și C. Kliche, Fixarea azotului cu borabenzen , în Angew. Chem. Int. Ed. Engl. , vol. 27, n. 2, 1988, pp. 295-296, DOI : 10.1002 / anie . 198802951 .
• ( EN ) S. Qiao, DA Hoic și GF Fu, Sinteza și structura borabenzenului - 4-fenilpiridina, un analog heterociclic al p-terfenilului , în Organometallics , vol. 16, n. 7, 1997, pp. 1501-1502, DOI : 10.1021 / om9608869 .

Alte proiecte

• Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere despre borabenzen

Portalul chimiei : portalul științei compoziției, proprietăților și transformărilor materiei