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En química , un metaloborano es un compuesto que contiene uno o más átomos de metal y una o más unidades de hidruro de boro . Estos compuestos están relacionados conceptual y, a menudo, sintéticamente con los clústeres de hidruro de boro mediante la sustitución de unidades BH n —a veces llamadas vértices— por fragmentos que contienen metal. Con frecuencia, estos fragmentos metálicos se derivan de carbonilos metálicos o complejos de ciclopentadienilo . Sus estructuras a menudo pueden explicarse mediante la teoría de pares de electrones esqueléticos poliédricos . El inventario de estos compuestos es extenso y sus estructuras pueden ser bastante complejas. [ 2 ] [ 3 ]
Ejemplos
Dos ejemplos sencillos son B₄H₈Fe (CO) ₃ y B₄H₈Co ( C₅H₅ ) . Los núcleos MB₄ (M = Fe o Co) de estos dos compuestos adoptan estructuras esperadas para clústeres nido de 5 vértices . El compuesto de hierro se produce por reacción de nonacarbonilo de dihierro con pentaborano . B₄H₈Fe ( CO) ₃ y tricarbonilo de ciclobutadienohierro tienen estructuras similares.
Metalacarboranos
Aún más extensos que los metaloboranos son los metalacarboranos . Estas jaulas tienen vértices de carbono, a menudo CH, además de vértices BH y M. [ 2 ] Una clase bien desarrollada de metalacarboranos se prepara a partir de dicarbollidos , aniones de la fórmula [ C 2 B 9 H 11 ] 2− . Estos aniones funcionan como ligandos para una variedad de metales, a menudo formando complejos sándwich . [ 5 ]
Algunos metaloboranos se derivan por metalación de carboranos neutros. Son ilustrativas las jaulas de seis y siete vértices preparadas a partir de closo - C₂B₃H₅ . La reacción de este carborano con fuentes de carbonilo de hierro produce productos closo que contienen Fe y Fe₂ , según estas ecuaciones idealizadas: [ 6 ]
- C 2 B 3 H 5 + Fe 2 (CO) 9 → C 2 B 3 H 5 Fe (CO) 3 + Fe (CO) 5 + CO
- C 2 B 3 H 5 Fe(CO) 3 + Fe 2 (CO) 9 → C 2 B 3 H 5 (Fe(CO) 3 ) 2 + Fe(CO) 5 + CO
Otro ejemplo de inserción en un closo carborano es la síntesis del closo -1,2,3- (CO) 3 FeC 2 B 4 H 6 de color amarillo-naranja :
- closo - C₂B₄H₈ + Fe₂ ( CO ) ₉ → closo- ( CO ) ₃FeC₂B₄H₆ + Fe ( CO ) ₅ + CO
Una reacción estrechamente relacionada implica la terminación de un nido carborano aniónico C 2 B 4 H − 7
- closo - C₂B₄H₈ + NaH → Na ( nido - B₄H₇ ) + H₂
- Na ( nido - B₄H₇ ) + CoCl₂ + NaC₅H₅ → closo- ( C₅H₅ ) CoB₄H₆ + 2 NaCl + …
La última reacción se lleva a cabo con ácido y aire.
Véase también
- Complejos metálicos de borohidruro , complejos de coordinación que contienen el ligando borohidruro ( BH − 4 ).
Referencias
- ↑ Peldo, Melanie A.; Beatty, Alicia M.; Fehlner, Thomas P. (2002). "Rutas a compuestos que contienen enlaces M−B. Reacción de [Cp*FeH 2 ] 2 con BH 3 ·THF, que produce el aracno -ferrapentaborano rico en hidrógeno 1-Cp*FeB 4 H 11 (Cp* = η 5 -C 5 Me 5 )". Organometallics . 21 (14): 2821– 2823. doi : 10.1021/om020273y .
- 1 2 Greenwood, Norman N .; Earnshaw, Alan (1997). Química de los elementos (2.ª ed.). Butterworth-Heinemann. doi : 10.1016/C2009-0-30414-6 . ISBN 978-0-08-037941-8.
- ↑ Grimes, Russell N. (1982). Interacciones de metales con cúmulos de boro . Springer. ISBN 9780306409332.
- ↑ Kang, HC; Lee, SS; Knobler, CB; Hawthorne, MF (1991). "Síntesis de precursores de ligandos dicarbollido con compensación de carga y su uso en la preparación de nuevos metalacarboranos". Química Inorgánica . 30 (9): 2024– 2031. doi : 10.1021/ic00009a015 .
- ↑ Sivaev, IB; Bregadze, VI (2000). "Química de los bis(dicarbollidos) de níquel y hierro. Una revisión". Journal of Organometallic Chemistry . 614– 615: 27– 36. doi : 10.1016/S0022-328X(00)00610-0 .
- ↑ Grimes, RN (1982). "Metalcarboranos y metaloboranos". Química organometálica integral . págs. 459–542 . doi : 10.1016/B978-008046518-0.00009-X . ISBN 9780080465180.
- boranos
- Química de clústeres