Uranocen - Uranocene

Uranocen
Uranocene-2D-skeletal.png
Uranocene-2D-Dimensions.png
Uranocene-3D-vdW.png
Uranocene-3D-balls.png
Jména
Název IUPAC
Bis (η 8 -cyklooktatetraenyl) uran (IV)
Ostatní jména
Cyklooktatetraenid uranu
U (COT) 2
Identifikátory
3D model ( JSmol )
ChemSpider
  • InChI = 1S/2C8H8.U/c2*1-2-4-6-8-7-5-3-1;/h2*1-8H;/q2*-2;/b2*2-1-, 5 -3-, 8-6-; ☒N.
    Klíč: RHDYKSUWBHNFEJ-GIKYMASMSA-N ☒N.
  • InChI = 1/2C8H8.U/c2*1-2-4-6-8-7-5-3-1;/h2*1-8H;/q2*-2;/b2*2-1-, 5 -3-, 8-6-;
    Klíč: RHDYKSUWBHNFEJ-GIKYMASMBM
  • C1 = CC = CC = CC = C1. C1 = CC = CC = CC = C1. [U]
Vlastnosti
C 16 H 16 U
Molární hmotnost 446,33 g/mol
Vzhled zelené krystaly
Nebezpečí
Hlavní nebezpečí pyroforický a toxický
Pokud není uvedeno jinak, jsou údaje uvedeny pro materiály ve standardním stavu (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
☒N. ověřit  ( co je to   ?) šekY☒N.
Reference na infobox

Uranocene , U (C 8 H 8 ) 2 , je organouranová sloučenina složená z atomu uranu vloženého mezi dva cyklooktatetraenidové kruhy. Byla to jedna z prvních syntetizovaných organoaktinidových sloučenin . Jedná se o zelenou pevnou látku citlivou na vzduch, která se rozpouští v organických rozpouštědlech. Uranocene, člen „ aktinocenů “, skupiny metalocenů zahrnujících prvky ze série aktinidů . Jedná se o nejstudovanější bis [8] annulen -kovový systém, i když nemá žádné známé praktické aplikace.

Syntéza, struktura a vazba

Uranocen byl poprvé popsán v roce 1968 skupinou Andrewa Streitwiesera , když byl připraven reakcí cyklooktatetraenidu dvojdrasného a tetrachloridu uranu v THF při 0 ° C:

Syntéza uranocenu

Uranocen je vysoce reaktivní vůči kyslíku, je pyroforický na vzduchu, ale stabilní vůči hydrolýze . Rentgenová krystalová struktura uranocénu byla poprvé objasněna skupinou Kena Raymonda . Vzhledem k tomu, že molekula je U 4+ (C 8 H 8 2− ) 2 , skupiny η 8 - cyklooktatetraenidové skupiny jsou planární, jak se očekávalo u kruhu obsahujícího 10 π -elektronů , a jsou vzájemně rovnoběžné a tvoří sendvič obsahující atom uranu . V pevném stavu jsou prstence zastíněny, což dodává molekule symetrii D 8h . V roztoku se kroužky otáčejí s nízkoenergetickou bariérou.

Uran-cyklooktatetraenyl lepení bylo ukázáno fotoelektronové spektroskopie být primárně v důsledku míchání uranu 6d orbitalů ligandu do pí orbitaly a proto darování elektronické náboje do uranu, s menší takové interakce zahrnující uranu ( 5f ) 2 orbitaly. Výpočty elektronické teorie souhlasí s tímto výsledkem a poukazují na to, že slabší interakce orbitálů 5f s otevřeným pláštěm s orbitaly ligandu určuje | M J |, velikost kvantového čísla momentu hybnosti podél 8násobné osy symetrie základního stavu.

Spektroskopické vlastnosti

Uranocen je paramagnetický . Jeho magnetická citlivost je v souladu s hodnotami 3 nebo 4 pro | M J |, přičemž doprovodný magnetický moment je ovlivněn spojkou spin-orbita . Jeho spektrum NMR je v souladu s | M J | hodnota 3. Výpočty elektronické teorie od nejjednodušších po nejpřesnější také dávají | M J | hodnoty 3 pro základní stav a 2 pro první excitovaný stav, což odpovídá označení symetrie dvojité skupiny E 3g a E 2g pro tyto stavy.

Zelená barva uranocénu je dána třemi silnými přechody ve viditelném spektru . Kromě zjištění vibračních frekvencí Ramanova spektra indikují přítomnost nízko položeného ( E 2g ) excitovaného elektronického stavu. Na základě výpočtů jsou viditelné přechody přiřazeny přechodům primárně 5f až 6d , což vede ke stavům E 2u a E 3u .

Analogické sloučeniny

Analogické sloučeniny ve formě M (C 8 H 8 ) 2 existují pro M = ( Nd , Tb , Pu , Pa , Np , Th a Yb ). Rozšíření zahrnují vzduchem stabilní derivát U (C 8 H 4 Ph 4 ) 2 a cykloheptatrienylové druhy [U (C 7 H 7 ) 2 ] - . Naproti tomu, bis (cyclooctatetraene) železo má velmi odlišnou strukturu, přičemž po jednom z r 6 - a r | 4 -C 8 H 8 ligandy.

Reference

Další čtení