Měď má vlastní ferrocen: vědci izolovali dlouho hledaný „cuprocen“

Sendvičové sloučeniny známe od roku 1956, kdy byla objasněna struktura ferrocenu. Letos byla publikována příprava jednoho z chybějících členů této skupiny.

Měď si na přípravu první sendvičové sloučeniny musela počkat více než 70 let. V roce 2026 byla publikována první příprava cuprocenu.[1,2]

Sendvičové sloučeniny

Jako sendvičové sloučeniny se označují sloučeniny, ve kterých je iont kovu koordinován k aromatickým ligandům. Zpravidla je kov obklopen dvěma kruhy, čímž se dostáváme k analogii se sendvičem.

Opravdový sendvič. Zdroj: cyclonebill/Commons

Vazba není realizována k jednotlivým atomům, ale k celému (příp. jen k části) aromatickému systému.[3] Nejběžnějším typem jsou komplexy s cyklopentadienylovými ligandy, M(C5H5)2, ale můžeme se potkat i s většími aromatickými systémy, např. v uranocenu, U(C8H8)2.

Kalotový model uranocenu. Zdroj: Benjah-bmm27/Commons

Ferrocen

Ferrocen je první připravenou sendvičovou sloučeninou. Skládá se z železnatého iontu koordinovaného dvěma cyklopentadienylovými anionty.

Struktura ferrocenu

Poprvé byl připraven roku 1951, o rok později byla charakterizována jeho struktura. Za tento objev byla roku 1973 udělena Nobelova cena za chemii Ernst Otto Fischerovi a Geoffrey Wilkinsonovi.[4]

Měď

Měď je důležitý prvek 11. skupiny PSP, známe jej už od starověku. Tvoří řadu sloučenin, převážně v oxidačních stavech +II a +I. Známe také řadu organokovových sloučenin mědi, tzn. sloučenin obsahujících vazbu Cu-C. První takovou sloučeninou byl karbid, Cu2C2.

Příklady organokovových sloučenin mědi. Zdroj: V8rik/Commons

Až do letošního roku ale chyběla sendvičová sloučenina.

Cuprocen

Cuprocen se podařilo připravit díky použití objemných ligandů, místo klasického cyklopentadienylu použili cyklopentadienyl s třemi tert-butylovými skupinami (Cpttt). Tyto skupiny obklopí měď a tak ji stabilizují, takže už nedokáže dále podléhat chemickým reakcím.

Cyklopentadienyl a tri-tert-butylcyklopentadienyl (Cpttt).

Byly izolovány tři varianty cuprocenu:

  • anion, kde je měď vázána v konfiguraci η22
  • neutrální molekula s konfigurací η52
  • kation s konfigurací η32
Struktura η52-cuprocenu

Ve všech třech variantách je měď mimo osu ligandů, oba kruhy jsou mírně pootočeny, o 7,6–9,6°.

Odkazy

  1. Isolable Cuprocenes: Bis(tri-tert-butylcyclopentadienyl) Complexes of Copper
  2. Chemists synthesize first stable copper metallocene complex, closing a 70-year gap
  3. Sandwich compound na wikipedii
  4. Nobel Prize in Chemistry 1973

Související články

Napsat komentář

Web používá Akismet ke snížení množství spamu. Zjistěte, jak jsou zpracovávány údaje z komentářů.