Войти
Ураноцен Оранорганическая химия - это наука, изучающая свойства, структуру и реакционную способность уранорганических соединений, которые представляют собой металлоорганические соединения, содержащие углерод - уран химическая связь. Эта область имеет определенное значение для ядерной промышленности и представляет теоретический интерес в металлоорганической химии.
Разработка уранорганических соединений началась во Второй мировой войне, когда Манхэттенскому проекту потребовались летучие соединения урана для разделения U / U изотопов. Например, Генри Гилман пытался синтезировать такие соединения, как тетраметилураний, а другие работали с ураном карбонилами металлов, но ни одна из этих попыток не увенчалась успехом из-за нестабильности уранорганических соединений. После открытия ферроцена в 1951 году Тодд Рейнольдс и Джеффри Уилкинсон в 1956 году синтезировали уран металлоцен Cp3UCl из циклопентадиенида натрия и <61.>тетрахлорид урана как стабильное, но чрезвычайно чувствительное к воздуху соединение. В нем связь U-Cl является ионной связью, тогда как связи с тремя циклопентадиенильными лигандами являются ковалентными типа, обнаруженного в сэндвич-соединениях с участием 5f атомных орбиталей урана.
Эрнст Отто Фишер в 1962 году открыл тетрациклопентадиенилуран Cp4U реакцией KCp с UCl 4 (выход 6%) в виде соединения устойчив на воздухе в твердом состоянии, но не в растворе. Нулевой молекулярный дипольный момент и ИК-спектроскопия показали, что это также было сэндвич-соединение с ураном в тетраэдрической геометрии молекулы. В 1970 году Фишер добавил Cp 3 U к списку известных уранорганических соединений восстановлением Cp 4 U элементарным ураном.
В 1968 году группа Эндрю Стрейтвизера получила стабильное, но пирофорное соединение ураноцен (COT) 2 U, который имеет атом урана, заключенный между двумя анионами циклооктатетраенида (D8hсимметрией молекулы ). F-орбитали урана в значительной степени взаимодействуют с ароматическими кольцами так же, как d-орбитали в ферроцене взаимодействуют с лигандами Cp. Ураноцен отличается от ферроцена, потому что его HOMO и LUMO сосредоточены на металле, а не на кольцах, и, таким образом, во всех реакциях участвует металл, часто приводящий к расщеплению лиганд-металл.
Ураноцены демонстрируют легкость восстановления соединений U (IV) до соединений U (III); в противном случае они довольно инертны. Близким родственником, обладающим достаточной реакционной способностью, полученным реакцией ураноцена с боргидридом урана, является полусэндвич-соединение (COT) U (BH 4)2, обнаруженное в 1983 году группой М.Дж. Эфритихина. Соединения этот тип реагирует по-разному, например, алкилирование урана литийорганическими реагентами или превращение в гибридные сэндвич-соединения.
Другие уранорганические соединения представляют собой обращенные ураноцены с лигандом COT между двумя атомами урана. или урановые сэндвичевые соединения с пенталенидными лигандами вместо лигандов COT.
