Magnesoceno

Fórmula estructural
Conformación escalonada y eclíptica
General
Apellido	Magnesoceno
otros nombres	Bis (η 5- ciclopentadienil) magnesio Di (ciclopentadienil) magnesio (Cp) 2 mg
Fórmula molecular	C 10 H 10 mg
Breve descripción	sólido cristalino incoloro
Identificadores / bases de datos externos
número CAS 1284-72-6 Número CE 603-275-0 Tarjeta de información ECHA 100.110.799 PubChem 24942211 Wikidata Q1884288
propiedades
Masa molar	154,491 g mol -1
Estado fisico	firmemente
Punto de fusion	176 ° C
punto de ebullición	290 ° C
solubilidad	Se descompone violentamente en agua, soluble en disolventes polares y apolares.
las instrucciones de seguridad
Etiquetado de peligro GHS peligro Frases H y P H: 228-250-261-314 PAG: 210-222-231 + 232-280-305 + 351 + 338-422
En la medida de lo posible y habitual, se utilizan unidades SI . A menos que se indique lo contrario, los datos proporcionados se aplican a condiciones estándar .

Magnesoceno , o también di (ciclopentadienil) magnesio, Mg (C ₅ H ₅ ) ₂ , abreviado como MgCp ₂ , es un compuesto organometálico de la familia de metalocenos y forma un complejo sándwich .

Fabricación

La primera producción de magnesoceno fue informada de forma independiente por EO Fischer y G. Wilkinson ya en 1954 . Estos magnesocene representado por desproporción de CpMgBr o por reacción de metálico de magnesio con ciclopentadieno a 500 ° C. Para la primera reacción, bromuro cyclopentadienylmagnesium se obtuvo primero mediante la reacción de bromuro de etilmagnesio con ciclopentadieno, que luego a 220 ° C y 10 ^-4  mbar a MGCP ₂ y MgBr ₂ desproporcionado:

${\ Displaystyle \ mathrm {Mg (C_ {2} H_ {5}) Br \ {\ xrightarrow [{- C_ {2} H_ {6}}] {+ C_ {5} H_ {6}, \ Et_ {2 } O}} \ Mg (C_ {5} H_ {5}) Br {\ xrightarrow [{- MgBr_ {2}}] {x2, \ 220 ^ {\ circ} C, \ 10 ^ {- 4} mbar} } \ Mg (C_ {5} H_ {5}) _ {2}}}$

Et ₂ O = éter dietílico

${\ Displaystyle \ mathrm {Mg \ + \ 2 \ C_ {5} H_ {6} \ {\ xrightarrow [{- H_ {2}}] {500 ^ {\ circ} C}} \ Mg (C_ {5} H_ {5}) _ {2} \}}$

La conversión de compuestos de diorganil magnesio con ciclopentadieno también es posible a escala de laboratorio .

${\ Displaystyle \ mathrm {Mg (C_ {4} H_ {9}) _ {2} \ + \ 2 \ C_ {5} H_ {6} \ \ rightarrow \ Mg (C_ {5} H_ {5}) _ {2} \ + \ 2 \ C_ {4} H_ {10} \ uparrow \}}$

propiedades

El magnesoceno es un  polvo de color blanco a amarillo claro que se puede sublimar a 50 ° C / 10 ⁻³ mbar, que se descompone violentamente con el agua y puede inflamarse espontáneamente al contacto con el aire. De los metalocenos del grupo de los metales alcalinotérreos, sólo el magnesoceno presenta la clásica estructura sándwich. E. Weiß pudo demostrar que el magnesoceno en el cristal tiene una conformación escalonada con una distancia de Mg-C de 230  pm ; por otro lado, según A. Haland, el enlace metal-Cp se ensancha en la fase gaseosa y la molécula tiene una conformación eclíptica. Como es de esperar en un complejo tipo sándwich con 12 electrones de valencia, los anillos Cp están dispuestos en paralelo. Todavía no está del todo claro si el enlace entre el metal y el anillo Cp es más de tipo covalente o más iónico . La estructura sándwich, que es análoga al ferroceno , no sugiere necesariamente un enlace covalente; también podría explicarse por las interacciones de van der Waals . La conductividad eléctrica en el amoníaco líquido , la violenta reacción de hidrólisis y el desplazamiento de ¹³ C-NMR de 108  ppm (en comparación, LiCp = 103,6 ppm; NaCp = 103,4 ppm, FeCp ₂ = 68,2 ppm) hablan por el carácter bastante iónico ). Por otro lado, los datos de RMN de ²⁵ Mg sugieren un enlace en gran parte covalente.

Al igual que los homólogos más pesados , el magnesoceno también forma los aductos correspondientes con las bases de Lewis que contienen oxígeno, nitrógeno y fósforo. Forma complejos 1: 1 o 1: 2 con amoniaco o aminas , que en el caso de aminas primarias o secundarias también pueden aislarse y examinarse cristalográficamente . En estos aductos, la hapticidad de un anillo Cp cambia de η ⁵ a η ² . Por el contrario, se forma un complejo η ⁵ , η ¹ con THF .

Datos espectroscópicos

En el espectro IR, el magnesoceno muestra bandas a 2926 cm ^-1 (vibraciones de estiramiento de CH aromático), 1630 cm ^-1 (vibraciones de anillo aromático) y 770 cm ^-1 (vibraciones de deformación de CH). El espectro de ¹ H-RMN muestra una señal singlete a 6,00 ppm, el espectro de ¹³ C-RMN una señal a 107,8 ppm.

usar

Debido a la baja estabilidad del magnesoceno, a menudo se usa para ciclopentadienilación, es decir, H. utilizado para la transferencia de unidades Cp a otros metales, con la formación del dihaluro de magnesio más estable.

${\ Displaystyle \ mathrm {Mg (C_ {5} H_ {5}) _ {2} \ + \ MCl_ {2} \ rightarrow \ M (C_ {5} H_ {5}) _ {2} \ + \ MgCl_ {2} \}}$

Se dice que el magnesoceno y sus aductos son materias primas fácilmente sublimables para procesos de separación de gases , como el MOCVD , con el que z. B. Se utilizan LED verdes o azules .

Evidencia individual

1. ↑ ^{a b c d e f g} Anja Jaenschke: Aductos base de magnesoceno: Representación y análisis estructural de metalocenos ciclopentadienilo, pentametilciclopentadienilo e indenilo de magnesio . Disertación, Universidad de Hamburgo, 2006 urn : nbn: de: gbv: 18-30786 .
2. ↑ WA Barber: Ciclopentadienida de magnesio . En: Eugene G. Rochow (Ed.): Síntesis inorgánica . cinta 6 . McGraw-Hill Book Company, Inc., 1960, págs. 11-15 (inglés). 
3. ↑ Entrada sobre bis (ciclopentadienil) magnesio en ChemicalBook , consultado el 30 de diciembre de 2011.
4. ↑ ^{a b} Hoja de datos bis (ciclopentadienil) magnesio (II), ≥95%, ≥99,99% base de metales traza (excluye ~ 300ppm Al) de Sigma-Aldrich , consultado el 2 de enero de 2012 ( PDF ).Plantilla: Sigma-Aldrich / fecha no indicada
5. ^ EO Fischer, W. Hafner: ciclopentadienil-vanadina-tetracarbonilo. En: Revista de Investigación de la Naturaleza B . 9, 1954, págs. 503-504 (en línea ).
6. ↑ G. Wilkenson, FA Cotton, Chem. Ind. (Londres) 1954, 307-308
7. ↑ ^{a b c d e} Christoph Elschenbroich: Organometallchemie. 6.a edición, Teubner Wiesbaden, 2008, ISBN 978-3-8351-0167-8 , p. 65 ( vista previa limitada en la búsqueda de libros de Google).
8. ↑ Erwin Riedel : Química inorgánica moderna. de Gruyter, 2007, ISBN 978-3-11-019060-1 , p. 623 ( vista previa limitada en la búsqueda de libros de Google).
9. ^ ^{A b} Zvi Rappoport, Ilan Marek: The Chemistry of Organomagnesium Compounds, Volumen 2. John Wiley & Sons, 2008, ISBN 978-0-470-05719-3 , pp. 122-129 ( vista previa limitada en la búsqueda de libros de Google).