Dekametilferosena

Dekametilferosena
Nama
Nama IUPAC pilihan
Decamethylferrocene
Nama lain
  • Bis(η5-pentamethylcyclopentadienyl)iron(II)
  • Decamethyl-ferrocene
  • 1,1′,2,2′,3,3′,4,4′,5,5′-Decamethyl-ferrocene
  • Bis(pentamethylcyclopentadienyl)iron(II)
  • Permethylferrocene
Pengecam
No. Pendaftaran CAS
  • 12126-50-0 ☑Y
Imej model 3D Jmol
  • Imej berinteraktif
ChemSpider
  • 4321548 N
ECHA InfoCard 100.116.086
PubChem CID
  • 5148079
CompTox Dashboard (EPA)
  • DTXSID80923743 Sunting ini di Wikidata
InChI
  • InChI=1S/2C10H15.Fe/c2*1-6-7(2)9(4)10(5)8(6)3;/h2*1-5H3;/q2*-1;+2 N
    Key: SEYZDJPFVVXSRB-UHFFFAOYSA-N N
  • InChI=1/2C10H15.Fe/c2*1-6-7(2)9(4)10(5)8(6)3;/h2*1-5H3;/q2*-1;+2
    Key: SEYZDJPFVVXSRB-UHFFFAOYAP
SMILES
  • C[c-]1c(c(c(c1C)C)C)C.C[c-]1c(c(c(c1C)C)C)C.[Fe+2]
Sifat
Formula kimia
 C20H30Fe
Jisim molar 326.31 g·mol−1
Rupa bentuk Yellow crystalline solid[1]
Takat lebur 291 hingga 295 °C (556 hingga 563 °F; 564 hingga 568 K)[1]
Pemejalwapan
 413 K, 5.3 Pa[2]
Kecuali jika dinyatakan sebaliknya, data diberikan untuk bahan-bahan dalam keadaan piawainya (pada 25 °C [77 °F], 100 kPa).
 ☑Y pengesahan (apa yang perlu: ☑Y/N?)
Rujukan kotak info
Chemical compound

Dekametilferosena atau bis(pentametilsiklopentadienil)ferum(II) ialah sebatian kimia dengan formula Fe(C5(CH3)5)2 atau C
20H
30Fe. Ia adalah sebatian sandwic, yang di mana molekulnya mempunyai kation besi(II)  terikat oleh ikatan koordinasi antara dua anion pentametilsiklopentadienyl (Cp*−,(CH
3)
5C−
5 ). Ia juga boleh dilihat sebagai terbitan ferosena, dengan kumpulan metil menggantikan setiap atom hidrogen bagi cincin siklopentadienylnya . Nama dan formula sering disingkatkan kepada DmFc,[3]  Me
10Fc[4] atau FeCp*
2.[5]

Sifat fizikal kompaun ini adalah pepejal kristal kuning yang digunakan dalam makmal kimia sebagai reduktor lemah. Teras besi(II) mudah teroksida kepada besi(III), menghasilkan dekametilferosenium kation monovalen, malah kepada keadaan pengoksidaan yang lebih tinggi.[5]

Penyediaan

Dekametilferosena disediakan dengan cara yang sama seperti ferosena daripada pentametilsiklopentadiena. Kaedah ini boleh digunakan untuk menghasilkan sebatian sandwic dekametilsiklopentadienil yang lain.[1]

2 Li(C5Me5) + FeCl2 → Fe(C5Me5)2 + 2 LiCl

Produk boleh disucikan dengan pemejalwapan. FeCp*2 mempunyai struktur cincin berperingkat berdering. Jarak purata antara besi dan setiap karbon adalah lebih kurang 2.050 Å. Struktur ini telah disahkan oleh kristalografi sinar-X .[6]

Reaksi redoks

Seperti ferosena, dekametilferosena membentuk kation yang stabil kerana Fe(II) mudah teroksida kepada Fe(III). Kerana elektron menderma kumpulan metil pada Kumpulan , dekametilferosena lebih berkurangan daripada ferosena. Dalam larutan asetonitril potensi pengurangan bagi [FeCp*
2]+/0
 pasangan ialah −0.59 V berbanding [FeCp
2]0/+
 berdasarkan  (−0.48 V vs Fc/Fc+ dalam CH
2Cl
2).[2] Oksigen dikurangkan kepada hidrogen peroksida oleh decamethylferrocene dalam larutan berasid.[7]

Menggunakan oksidan yang kuat (cth. SbF5 atau AsF
5 dalam SO
2 , atau XeF+/Sb
2F−
11 dalam HF/SbF
5) Dekametilferosena boleh dioksidakan kepada dikation stabil dengan teras ferum(IV). Di dalam garam Sb
2F−
11, struktur cincin Cp* adalah selari. Sebaliknya, sudut kecondongan 17° antara struktur cincin Cp* diperhatikan dalam struktur kristal garam SbF−
6. [5]

Rujukan

  1. ^ a b c King, R. B.; Bisnette, M. B. (1967). "Organometallic Chemistry of the Transition Metals XXI. Some π-pentamethylcyclopentadienyl Derivatives of Various Transition Metals". J. Organomet. Chem. 8 (2): 287–297. doi:10.1016/S0022-328X(00)91042-8.
  2. ^ a b Connelly, N.; Geiger, W. E. (1996). "Chemical Redox Agents for Organometallic Chemistry". Chem. Rev. 96 (2): 877–910. doi:10.1021/cr940053x. PMID 11848774.
  3. ^ Torriero, Angel A. J. (2014). "Characterization of decamethylferrocene and ferrocene in ionic liquids: argon and vacuum effect on their electrochemical properties". Electrochimica Acta. 137: 235–244. doi:10.1016/j.electacta.2014.06.005.
  4. ^ Noviandri, Indra; Brown, Kylie N.; Fleming, Douglas S.; Gulyas, Peter T.; Lay, Peter A.; Masters, Anthony F.; Phillips, Leonidas (1 August 1999). "The Decamethylferrocenium/Decamethylferrocene Redox Couple: A Superior Redox Standard to the Ferrocenium/Ferrocene Redox Couple for Studying Solvent Effects on the Thermodynamics of Electron Transfer". The Journal of Physical Chemistry B. 103 (32): 6713–6722. doi:10.1021/jp991381+. ISSN 1520-6106.
  5. ^ a b c Malischewski, M.; Adelhardt, M.; Sutter, J.; Meyer, K.; Seppelt, K. (2016). "Isolation and structural and electronic characterization of salts of the decamethylferrocene dication". Science. 353 (6300): 678–682. Bibcode:2016Sci...353..678M. doi:10.1126/science.aaf6362. PMID 27516596.
  6. ^ Freyberg, Derek P.; Robbins, John L.; Raymond, Kenneth N.; Smart, James C. (1979). "Crystal and molecular structures of decamethylmanganocene and decamethylferrocene. Static Jahn-Teller distortion in a metallocene". J. Am. Chem. Soc. 101 (4): 892–897. doi:10.1021/ja00498a017.
  7. ^ Su, Bin; Hatay, Imren; Ge, Pei Yu; Mendez, Manuel; Corminboeuf, Clemence; Samec, Zdenek; Ersoz, Mustafa; Girault, Hubert H. (2010). "Oxygen and proton reduction by decamethylferrocene in non-aqueous acidic media". Chem. Commun. 46 (17): 2918–2919. doi:10.1039/B926963K. PMID 20386822.