Compostos organometálicos Profa Giovana Gioppo Nunes

Definição: Compostos organometálicos são definidos como compostos que contém pelo menos uma ligação direta metal-carbono. Incluem: CO, CO2, CS2 Excluem: compostos contendo ligantes como carbetos, cianetos e compostos intercalares de grafite Incluem: Ligantes como N2, H2, Fosfinas (PR3 e PAr3) e alguns ligantes nitrogenados Compostos em que o átomo central não é um metal, mas um metalóide, tais como: B, Si, Ge, As, Sb, Se e Te.

Vitamina B12

Compostos organometálicos do bloco d

Alguns ligantes importantes Alquila e arila com ligações- : H3C- , H5C6- Carbonila CO -CO: M-CO -CO: M2CO Hidreto HCo(CO)4 , HFe(CO)4- Halogênio Br , Cl Fosfinas e difosfinas PR3 , R2PCH2CH2PR2 Pontes: M-PR2-M

a temperatura ambiente os dois anéis do ferroceno giram rapidamente.

Ligantes comuns

Método B (Covalente ou ligante neutro) A configuração do metal no estado de oxidação zero; O número de elétrons do ligante envolvidos na ligação; A carga do composto.

Distribuição Eletrônica da Primeira Série dos metais de Transição “d”

Regra de 18 elétrons Compostos têm estabilidade extra quando exibem a configuração eletrônica do gás nobre mais próximo [(n-1)d1-ns2np6] . Analogia com a regra do octeto (s2p6) : o número 18 representa s2p6d10

Regra dos 18 elétrons = Estabilidade Cr(CO)6 Octaédrico incolor

Quadrado planar Complexos de configuração d8 em que os metais são ricos em elétrons como Rd1+, Ir1+, Ni2+, Pt2+ e Pd2+ formam preferencialmente complexos quadrado planares com 16 elétrons. Segundo a TOM, complexos quadrado planares com ligantes de campo forte tem apenas 8 orbitais que podem ser preenchidos com elétrons (8e- ligantes + 8e- metal).

Complexos contendo carbonila (CO) Fluxionalidade

Ligação M-C fortalecida Ligação Química – M-CO. Efeito sinergístico M()  CO() Ligação M-C é fortalecida M  CO(*) ligação  Ligação M-C fortalecida Ligação C-O enfraquecida

Espectroscopia na região do infravermelho

Fosfinas como dadores- e aceitadores- Fosfinas têm a tendência de estabilizar os estados de oxidação mais baixos dos metais (por exemplo, Rh(I)) O liganteo funciona como dador-  e aceitador-  Efeito estéreo PMe3 é mais estável do que PBut3

Ligantes com ligações- Alcenos H2C=CH2 , CH2=CHCH2. (alilo) , H2C=CH-CH=CH2 (butadieno) Ciclopentadienilo C5H5 benzeno C6H6 cicloheptatrieno C7H7+ ciclooctatetraeno C8H8

Ligação química olefinas

Principais reações 1. Reações de associação e dissociação

Substituição fotoquímica O processo de dissociação pode ser induzido fotoquimicamente Fe(CO)5 + h  Fe(CO)4 + CO Fe(CO)4 + CH2=CH-CH=CH2  Fe(CO)3(4-CH2CHCHCH2) + 2 CO

Adição oxidativa -Adição de uma molécula X-Y com clivagem da ligação XY (normalmente com a geometria cis) LnM + X-Y  LnM(X)(Y) Depois da adição podemos ter isomerização cis-trans Durante a reação há aumento do estado formal de oxidação do metal por duas unidades

H2Co(RCO)(CO)3  HCo(CO)3 + RCHO Eliminação redutiva O inverso da adição oxidativa é a eliminação redutiva em que temos redução do estado de oxidação do metal Exemplo H2Co(RCO)(CO)3  HCo(CO)3 + RCHO

Inserção e migração

Metátese da ligação sigma A metátese da ligação  é um processo descrito recentemente que consiste de uma adição oxidativa e de uma redução redutiva em que duas espécies são efetivamente trocadas.

Reações de eliminação Eliminação de hidrogénio-