Реакции переноса электронов

Информация для студентов / Элементарные стадии с участием координационных и металлоорганических соединений в растворах и на поверхности металлов и оксидов / Реакции переноса электронов
Страница 2

Константы скорости такого процесса на 8 порядков выше константы для восстановления Cr(NH3)63+. В таких реакциях восстанавливающий агент должен быть лабильным комплексом, а лиганд в окислителе должен быть способен к образованию мостиков (Cl–, Br–, I–, N3–, NCS–, bipy).

Реакции замещения лигандов

Одна из важнейших стадий в металлокомплексном катализе – взаимодействие субстрата Y с комплексом – происходит по трем механизмам:

а) Замещение лиганда растворителем. Обычно такую стадию изображают как диссоциацию комплекса

(4)

Суть процесса в большинстве случаев – замещение лиганда L растворителем S, который далее легко замещается молекулой субстрата Y

(5)

б) Присоединение нового лиганда по свободной координате с образованием ассоциата с последующей диссоциацией замещаемого лиганда

(6)

в) Синхронное замещение (типа SN2) без образования интермедиата

(7)

В случае комплексов Pt(II) очень часто скорость реакции описывается двухмаршрутным уравнением

(8)

где kS и kY – константы скорости процессов, протекающих по реакциям (5) (с растворителем) и (6) с лигандом Y. Например,

Последняя стадия второго маршрута есть сумма трех быстрых элементарных стадий – отщепления Cl–, присоединения Y и отщепления молекулы H2O.

В плоских квадратных комплексах переходных металлов наблюдается транс-эффект, сформулированный И.И.Черняевым – влияние LT на скорость замещения лиганда, находящегося в транс- положении к лиганду LT. Для комплексов Pt(II) транс-эффект возрастает в ряду лигандов:

H2O ~ NH3 < Cl– ~ Br– < I– ~ NO2– ~ C6H5– < CH3– < < PR3 ~ AsR3 ~ H– < олефин ~ CO ~ CN–.

Наличие кинетического транс-эффекта и термодинамического транс-влияния объясняет возможность синтеза инертных изомерных комплексов Pt(NH3)2Cl2:

Реакции координированных лигандов

Реакции электрофильного замещения (SE) водорода металлом в координационной сфере металла и обратные им процессы

SH – H2O, ROH, RNH2, RSH, ArH, RCºCН.

Даже молекулы H2 и CH4 участвуют в реакциях такого типа

Реакции внедрения L по связи M-X

В случае X = R (металлоорганический комплекс) координированные металлом молекулы также внедряются по связи M-R (L – CO, RNC, C2H2, C2H4, N2, CO2, O2 и др.). Реакции внедрения есть результат внутримолекулярной атаки нуклеофила X на координированную по s- или p-типу молекулу. Обратные реакции – реакции a- и b-элиминирования

Реакции окислительного присоединения и восстановительного элиминирования

Страницы: 1 2 3

Смотрите также

Строительно-монтажная схема здания цеха и компоновка оборудования
Исходные данные: 1.      Географическое положение и климат: проектируемая стадия концентрирования серной кислоты расположена на промышленной площадке завода им. В.И. ...

Жизнь и деятельность академика Григория Алексеевича Разуваева
В данном реферате содержаться сведения о биографии и научно-исследовательской деятельности в области органической и металлорганической химии выдающегося советского ученого-химика, Героя Соци ...

Особенности изучения химических элементов в средней школе (на примере водорода)
В современном мире порой возникают ситуации, которые представляют реальную опасность для человечества. Чаще всего люди сами способствуют их возникновению либо по недомыслию, либо из - за недостатка ...