Реферат: Химия металлоорганических соединений
Алкильные соединения элементов главной подгруппы IIIгруппы ми общую формулу R 3 M . Эти соединения значительно менее полярны, чем алкильные производные элементов IIгруппы. В своем нормальном ковалентном состоянии с валентностью 3 элементы IIIгруппы — мощные акцепторы электронов благодаря существованию в их валентной оболочке незаполненной орбитали. Алкильные группы, связанные с элементом III группы, наиболее подвижны по сравнению с теми же группами в других металлоорганических соединениях.
2.4 Соединения бора
Бортриалкилы обычно получаются реакцией бортрифторида с реактивами Гриньяра:
,
или присоединением бороводородов по кратным связям:
Бортриалкилы — бесцветные жидкости с запахом лука и редьки. Их синтез ведут в атмосфере азота, так как на воздухе они легко окисляются. При энергичном окислении бортриалкилы воспламеняются и горят зеленым пламенем. При регулируемом окислении кислородом воздуха они образуют алкилборные эфиры R 2 B — OR и RB ( OR )2 .
С водой бортриалкилы реагируют очень медленно. При гидролизе алкилборных эфиров холодной водой или разбавленными кислотами получаются алкилборные кислоты.
Эфиры алкилборных кислот получаются также при реакции цинкалкилов или реагентов Гриньяра с триэтилборным эфиром.
При взаимодействии диборана с аммиаком образуется бензоподобное вещество — боразол — бесцветная жидкость с т. кип. 55 0 С .
При взаимодействии бороводорода с ацетиленом образуется твердый карборан, молекула которого состоит из 10 атомов бора и двух атомов углерода (правильный двадцатигранник). Карборан отличается термической (до 600 0 С) и химической (не реагирует с кислотами и окислителями) стойкостью.
2.5 Соединения алюминия
Алюминийалкилы более активно реагируют с водой, кислородом и т. д., чем органические соединения других элементов третьей группы. Химические свойства алюминийалкилов сходны с химическими свойствами соединений II группы. Алкилзамещенные гидроксида алюминия не существуют.
Триалкильные производные алюминия могут быть получены различными способами:
1) обработкой алюминий-магниевого сплава алкилгалогенидами:
2) непосредственным взаимодействием алюминия с водородом и
олефином (К. Циглер):
.
Алюминийалкилы – вязкие бесцветные жидкости; низшие члены гомологического ряда ассоциированы (димеры).
Алюминийалкилы быстро окисляются на воздухе, бурно реагируют с водой, часто с воспламенением, многие из них самопроизвольно загораются.
Наиболее новое и важное применение алюминийтриалкилов – использование их в качестве катализаторов при полимеризации олефинов.
Триэтилалюминий реагирует с этиленом при 100-1200 С с образованием смеси различных соединений алюминия, дающих при гидролизе смесь н-углеводородов с четным числом атомов углерода в молекуле:
Трипропилалюминий с этиленом дает углеводороды с нечетным числом углеродных атомов.
Этим способом получают полиэтилен с молекулярной массой 5000-3000000. Свойства полиэтилена, полученного при низком давлении, отличаются от свойств полиэтилена, полученного при высоком давлении.
3 Металлоорганические соединения элементов IV группы
3.1 Соединения олова
Органические соединения олова отличаются от органических соединений кремния и германия. Связь ї Sn более слабая и более полярная, органические группы в таких соединениях легче обмениваются или перегруппировываются. Имеются соединения, в которых металл двухвалентен.