Uranocen - Uranocene

Uranocen
Uranocene-2D-skeletal.png
Uranocen-2D-wymiary.png
Uranocene-3D-vdW.png
Uranocen-3D-kulki.png
Nazwy
Nazwa IUPAC
Bis (η 8 -cyklooktatetraenyl) uranu (IV),
Inne nazwy
Cyklooktatetraenid uranu
U(COT) 2
Identyfikatory
Model 3D ( JSmol )
ChemSpider
Identyfikator klienta PubChem
  • InChI=1S/2C8H8.U/c2*1-2-4-6-8-7-5-3-1;/h2*1-8H;/q2*-2;/b2*2-1,5 -3-,8-6-; ☒n
    Klucz: RHDYKSUWBHNFEJ-GIKYMASMSA-N ☒n
  • InChI=1/2C8H8.U/c2*1-2-4-6-8-7-5-3-1;/h2*1-8H;/q2*-2;/b2*2-1,5 -3-,8-6-;
    Klucz: RHDYKSUWBHNFEJ-GIKYMASMBM
  • C1=CC=CC=CC=C1.C1=CC=CC=CC=C1.[U]
Nieruchomości
C 16 H 16 U
Masa cząsteczkowa 446,33 g/mol
Wygląd zewnętrzny zielone kryształy
Zagrożenia
Główne zagrożenia piroforyczny i toksyczny
O ile nie zaznaczono inaczej, dane podano dla materiałów w ich stanie standardowym (przy 25 °C [77 °F], 100 kPa).
☒n zweryfikuj  ( co to jest   ?) sprawdzaćTak☒n
Referencje do infoboksu

Uranocene U (C 8 H 8 ), 2 , to związek organouranium składa się z atomu uranu umieszczonej pomiędzy dwoma cyclooctatetraenide pierścieni. Był to jeden z pierwszych zsyntetyzowanych związków organoaktynowych . Jest to zielone, wrażliwe na powietrze ciało stałe, które rozpuszcza się w rozpuszczalnikach organicznych. Uranocen, członek „ aktynocenów ”, grupy metalocenów zawierających pierwiastki z serii aktynowców . Jest to najlepiej przebadany układ bis [8]annulen - metal , chociaż nie ma znanych zastosowań praktycznych.

Synteza, struktura i spajanie

Uranocen został po raz pierwszy opisany w 1968 roku przez grupę Andrew Streitwiesera , kiedy został wytworzony w reakcji cyklooktatetraenidu dipotasu i tetrachlorku uranu w THF w temperaturze 0°C:

Synteza uranocenu

Uranocen jest wysoce reaktywny w stosunku do tlenu, jest piroforyczny w powietrzu, ale odporny na hydrolizę . Rentgenowska struktura krystaliczna uranocenu została po raz pierwszy wyjaśniona przez grupę Kena Raymonda . Biorąc pod uwagę cząsteczkę U 4+ (C 8 H 8 2- ) 2 , grupy η 8 - cyklooktatetraenidowe są płaskie, jak oczekiwano dla pierścienia zawierającego 10 elektronów π , i są wzajemnie równoległe, tworząc kanapkę zawierającą atom uranu . W postaci stałej, te pierścienie są eclipsed dających D' 8 symetrii w cząsteczce. W rozwiązaniu pierścienie obracają się z niską barierą energetyczną.

Uran-cyklooktatetraenyl wiązania wykazano przez spektroskopię fotoelektronów się przede wszystkim ze względu na mieszanie uranu 6d orbitali liganda pi orbitali i dlatego oddawania ładunku elektronicznego uranu, z mniejszym udziałem takiego oddziaływania uranu ( 5f ) 2 orbitali. Obliczenia teorii elektronów zgadzają się z tym wynikiem i wskazują, że słabsze oddziaływanie orbitali o otwartej powłoce 5f z orbitalami ligandów determinuje | M J |, wielkość liczby kwantowej momentu pędu wzdłuż 8-krotnej osi symetrii stanu podstawowego.

Właściwości spektroskopowe

Uranocen jest paramagnetyczny . Jego podatność magnetyczna jest zgodna z wartościami 3 lub 4 dla | M J |, z towarzyszącym momentem magnetycznym, na który wpływa sprzężenie spin-orbita . Jego widmo NMR jest zgodne z | M J | wartość 3. Obliczenia teorii elektronicznej od najprostszej do najdokładniejszej również dają | M J | wartości 3 dla stanu podstawowego i 2 dla pierwszego stanu wzbudzonego, odpowiadające dwugrupowym oznaczeniom symetrii E 3g i E 2g dla tych stanów.

Zielony kolor uranocenu zawdzięczamy trzem silnym przejściom w jego widmie widzialnym . Oprócz znalezienia częstotliwości drgań, widma Ramana wskazują na obecność nisko położonego ( E 2g ) wzbudzonego stanu elektronowego. Na podstawie obliczeń widoczne przejścia przypisywane są przejściom głównie o charakterze 5f -do- 6d , dającym początek stanom E 2u i E 3u .

Związki analogiczne

Analogiczne związki postaci M (C 8 H 8 ) 2 Istnieje M = ( Nd , Tb , PU , PA , NP , Cz , i Yb ). Rozszerzenia obejmują trwałe na powietrzu pochodną U (C 8 H 4 Ph 4 ) 2 i gatunki cykloheptatrienyl [U (C 7 H 7 ) 2 ] - . W przeciwieństwie do tego, bis (cyklooktatetraen) żelaza jest bardzo różne struktury, z jednym każdej z rj 6 - i r | 4 -C 8 H 8 ligandy.

Bibliografia

Dalsza lektura