Химия органоскандия - это химия металлоорганические соединения, содержащие химическую связь углерода с скандием . Интерес к органоскандиевым соединениям носит в основном академический характер, но несколько классов соединений находят практическое применение в катализе, особенно в полимеризации. Обычным предшественником является хлорид скандия.
. Как и другие элементы в группе 3 - например, иттрий, образующий органоиттриевые соединения - и лантаноиды, доминирующая степень окисления для скандия в металлоорганических соединениях составляет +3 (электронная конфигурация [Ar] 3d4s). Члены этой группы также имеют большие ионные радиусы с вакантными s-, p- и d-орбиталями (88 пм для Sc по сравнению с 67 пм для Al ) и в результате они ведут себя как твердые кислоты Льюиса и, как правило, имеют высокие координационные числа от 9 до 12. Металл-лиганд химическая связь в основном ионная.
Большинство скандиевых органических соединений имеют по крайней мере один циклопентадиенил (Cp) лиганд. Доминирующими видами являются CpScX 2, Cp 2 ScX и Cp 3 Sc. Одноядерные соединения имеют ограниченную полезность из-за плохой стерической защиты, которая делает их склонными к нуклеофильному присоединению и атаке растворителя.
Cp2ScCl может быть синтезирован из циклопентадиенида натрия :
Хлор может быть заменен множеством другие лиганды, например, аллильной группой в реакции с аллилмагнийбромидом :
Cp2Соединения ScX представляют собой димеры, в которых X образует мостиковый лиганд . Димеризации избегают в присутствии координирующего растворителя, такого как THF или MeCN, или когда группа Cp заменена более объемным лигандом, таким как Cp * группа. Соединение Cp 2 ScCl представляет собой стабильный мономер.
Трехъядерное соединение ScCp 3 можно также синтезировать из NaCp:
Это соединение чувствительно к воздуху и влаге и образует бесконечную цепочку с одной мостиковой Cp-группой и двумя пентагапто-Cp-единицами. И снова цепь может быть разорвана избытком координирующего растворителя.
Сообщалось о синтезе трис (аллил) скандия путем реакции ScCl 3 с ТГФ. В Sc (C 3H5)3(THF) 2 два аллильных лиганда η-координированы, а один аллильный лиганд η-координирован.
Более низкие степени окисления (+2, +1, 0) имеют также наблюдались в органоскандиевых соединениях.