Compuesto químico
El ciclopentadienuro de sodio es un compuesto organosódico con la fórmula C 5 H 5 Na. El compuesto suele abreviarse como NaCp, donde Cp − es el anión ciclopentadienuro. [1] El ciclopentadienuro de sodio es un sólido incoloro, aunque las muestras suelen ser de color rosa debido a trazas de impurezas oxidadas. [2]
Preparación
El ciclopentadienuro de sodio se encuentra disponible comercialmente como una solución en THF . Se prepara tratando el ciclopentadieno con sodio : [3]
- 2 Na + 2 C 5 H 6 → 2 NaC 5 H 5 + H 2
La conversión se puede realizar calentando una suspensión de sodio fundido en diciclopentadieno . [2] Antiguamente, el sodio se proporcionaba en forma de "alambre de sodio" o "arena de sodio", una dispersión fina de sodio preparada fundiendo sodio en xileno a reflujo y agitando rápidamente. [4] [5] El hidruro de sodio es una base conveniente: [6]
- NaH + 2 C5H6 → NaC5H5 + H2
En los primeros trabajos se utilizaron reactivos de Grignard como bases. Con un p K a de 15, el ciclopentadieno puede desprotonarse con muchos reactivos.
Aplicaciones
El ciclopentadienuro de sodio es un reactivo común para la preparación de metalocenos . Por ejemplo, la preparación de ferroceno [4] y dicloruro de zirconoceno : [7]
- 2 NaC 5 H 5 + FeCl 2 → Fe(C 5 H 5 ) 2 + 2 NaCl
- ZrCl4 ( thf ) 2 + 2NaCp → ( C5H5 ) 2ZrCl2 + 2NaCl + 2THF
El ciclopentadienuro de sodio también se utiliza para la preparación de derivados de ciclopentadienilo sustituidos, como los derivados de éster y formilo: [8]
- NaC 5 H 5 + O=C(OEt) 2 → NaC 5 H 4 CO 2 Et + NaOEt
Estos compuestos se utilizan para preparar metalocenos sustituidos como el ácido 1,1'-ferrocenodicarboxílico . [9]
Estructura
La naturaleza del NaCp depende en gran medida de su medio y, para fines de planificación de síntesis, el reactivo a menudo se representa como una sal Na+
do
5yo−
5El NaCp cristalino sin disolventes, que rara vez se encuentra, es un complejo sándwich "polidecker" , que consiste en una cadena infinita de centros Na+ alternados intercalados entre ligandos μ-η5:η5- C5H5 . [ 10 ] Como solución en disolventes donantes , el NaCp está altamente solvatado, especialmente en el metal alcalino, como lo sugiere la aislabilidad del aducto Na( tmeda )Cp. [11]
A diferencia de los ciclopentadienuros de metales alcalinos, se encontró que el ciclopentadienuro de tetrabutilamonio (Bu 4 N + C 5 H 5 − ) está soportado completamente por enlaces iónicos y su estructura es representativa de la estructura del anión ciclopentadienuro (C 5 H 5 − , Cp − ) en estado sólido. Sin embargo, el anión se desvía un poco de un pentágono regular plano, con longitudes de enlace C–C que varían de 138,0 a 140,1 pm y ángulos de enlace C–C–C que varían de 107,5 a 108,8°. [12]
Véase también
Referencias
- ^ Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (2005). Nomenclatura de la química inorgánica (Recomendaciones de la IUPAC 2005). Cambridge (Reino Unido): RSC – IUPAC . ISBN 0-85404-438-8 . p. 262. Versión electrónica.
- ^ ab Tarun K. Panda, Michael T. Gamer, Peter W. Roesky "Una síntesis mejorada de ciclopentadienuro de sodio y potasio" Organometallics, 2003, 22, 877–878. doi :10.1021/om0207865
- ^ Algodón, F. Albert ; Wilkinson, Geoffrey (1988), Química inorgánica avanzada (5.ª ed.), Nueva York: Wiley-Interscience, pág. 139, ISBN 0-471-84997-9
- ^ ab Wilkinson, Geoffrey (1963). "Ferroceno". Síntesis orgánicas; Volúmenes recopilados , vol. 4, pág. 473.
- ^ Partridge, John J.; Chadha, Naresh K.; Uskokovic, Milan R. (1990). "Hidroboración asimétrica de ciclopentadienos 5-sustituidos: síntesis de (1R,5R)-5-hidroxi-2-ciclopenteno-1-acetato de metilo". Síntesis orgánicas
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: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace ); Volúmenes recopilados , vol. 7, pág. 339. - ^ Girolami, GS ; Rauchfuss, TB y Angelici, RJ (1999). Síntesis y técnica en química inorgánica . CA: University Science Books: Mill Valley. ISBN 0935702482.
- ^ Wilkinson, G. ; Birmingham, JG (1954). "Compuestos de bis-ciclopentadienilo de Ti, Zr, V, Nb y Ta". J. Am. Chem. Soc. 76 (17): 4281–84. doi :10.1021/ja01646a008.
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