WikiDer > Vierfache Anleihe

Viervoudige binding

EIN Vierfachbindung ist ein kovalente Bindung zwischen zwei Atome, in denen acht Bindungselektronen beteiligt. Dies impliziert, dass beide Atome 4 . haben Elektronenpaare miteinander teilen.[1] Stabile Vierfachbindungen treten zwischen Übergangsmetalle aus der Mitte der D-Block, bestimmtes Rhenium, Wolfram, Molybdän und Chrom. Das Liganden an diese Übergangsmetalle gebunden sind typischerweise π-Spender.

Die erste synthetisierte Verbindung mit einer Vierfachbindung war Chrom(II)-acetat. Diese Verbindung besteht bereits 1844 beschrieben vom französischen Chemiker Eugene-Melchior Peligot, obwohl es noch ein Jahrhundert dauerte, bis die besonderen Eigenschaften der Anleihe erkannt wurden.[2]

Struktur, Eigenschaften und Synthese

Im 1964 Die Vierfachbindung wurde erstmals von dem amerikanischen Chemiker charakterisiert characterized Frank Albert Baumwolle, nämlich im Octachlordirenat(III)-Anion (Re2Cl82−).[3] Diese Bindung wird durch die folgenden Typen hergestellt Orbitalüberlappung:

  • EIN Sigma-Anleihe verursacht durch Überlappung von zwei d-Orbitale
  • Zwei Pi-Anleihen verursacht durch seitliche Überlappung eines dyz- und ein dxz-Orbital
  • EIN Delta-Anleihe verursacht durch Überlappung von zwei dxy-Orbitale

Dies lässt sich wie folgt darstellen:

Vierfachbindung im Octachlordirenat(III)-Anion

Das Bindungslänge zwischen den beiden Rheniumionen ist sehr kurz: 224 pm. Später wurden andere ähnliche Verbindungen synthetisiert, wie z Kaliumoctachlordimolybdat (K4mo2Cl8) und Diwolframtetra(hpp), ein Komplex aus Wolfram mit Hexahydropyrimidopyrimidin (hpp) als Ligand. Das Synthese dieser Verbindung beginnt mit der Reaktion von Wolframhexacarbonyl mit 1,3,4,6,7,8-Hexahydro-2huh-pyrimido[1,2-a]pyrimidin und 1,2-Dichlorbenzol bei 200 °C:[4]

Synthese von Diwolframtetra(hpp)

Zuerst wird das Dichlor-Derivat gebildet, das mit metallischen Kalium im THF wird reduziert bis zum endgültigen Anschluss. Die vollständige Antwort ist a ein Topf-Synthese jetzt sofort Ausbeute von 90%.

Zweiatomiger Kohlenstoff

Das Valenzbindungstheorie sagt voraus, dass eine Vierfachbindung der einzige Weg ist, zweiatomiger Kohlenstoff (C2) zur Einhaltung der Oktettzeile. Allerdings nach den Molekülorbitaltheorie das ist nicht möglich. Kohlenstoff hat dafür nicht genügend Orbitale geeigneter Symmetrie. Die Theorie sagt voraus, dass die Bindung für zwei Elektronenpaare im Sigma-System (ein bindendes und ein antibindendes) und zwei Elektronenpaare im degenerieren pi-System. Dies führt zu a Bindungsordnung von zwei, was bedeutet, dass zwischen den beiden Kohlenstoffatomen ein Doppelbindung ist anwesend.

Externe Links