群論の赤外分光法への応用

ソース: タマラ ・ m ・力、化学科テキサス A & M 大学

金属カルボニル錯体は触媒と同様に、有機金属錯体の合成、金属前駆体として使用されます。赤外 (IR) は、CO 含有化合物の最も利用し有益な特性評価手法のひとつです。グループ理論や分子の対称性を記述するための数学を使って、分子内 IR アクティブ C O の振動モードの数を予測する方法を提供します。Ir C O の数を伸ばす実験的観察は、ジオメトリと複雑な金属のカルボニルの構造を確立する直接法です。

このビデオでは、モリブデン カルボニル複雑な Mo(CO)₄[P(OPh)₃]₂シス・トランスフォーム (図 1) であることができるが合成されます。どの異性体は分離を決定するのにグループ理論と IR の分光学を使用します。

図 1.Cis- とトランス-Mo(CO)₄[P(OPh)₃]₂。

1。 Schlenk ラインのセットアップ(詳細な手順は、有機化学の必需品シリーズの「Schlenk ライン転送の溶媒」のビデオを確認してください)。Schlenk ラインの安全は、この実験を行う前に確認必要があります。ガラスは、使用前に星の亀裂の検査する必要があります。リキッド N₂を使用している場合に、Schlenk ライン トラップに O₂がない凝縮されて確保するため注意が必要があります。温液体 N₂ O₂凝縮し、有機溶媒存在下で爆発。O₂が凝縮されているまたは青色の液体はコールド トラップで観察されることが疑われる場合は動的真空下ではコールド トラップを残します。リキッド N₂トラップを取除くか、または真空ポンプ.をオフにします。時間をかけて液体 O₂がポンプに崇高なのみ、すべて O₂の昇華が一度液体の N₂トラップを削除しても安全です

図 5。Mo(CO)₄[P(OPh)₃]_2.の IR

飽和炭化水素 (cm^-1) で IR ソリューション: 2046 (s), 1958 (s) 1942 (対)。
4 番目の共鳴は、高解像度の条件下でのみ見られます。したがって、限り、この場合、4 共鳴の唯一の 3 の観察です。
その cis 異性体を結論付ける?...

このビデオでは、群論を使用して分子の IR アクティブ振動モードの数を予測する方法を学びました。Mo(CO)₄[P(OPh)₃]₂分子を合成し、IR を使用して決定する異性体が分離されました。製品では、 cisと一貫性のあるの IR スペクトルの 3 つの C O 振動を見ました-異性体。

グループ理論はあるだけでなく、IR アクティブ振動モードを予測するための...

1. Fukumoto, K., Nakazawa, H. Geometrical isomerization of fac/mer-Mo(CO)₃(phosphite)₃ and cis/trans-Mo(CO)₄(phosphite)₂ catalyzed by Me₃SiOSO₂CF₃. J Organomet Chem. 693(11), 1968-1974 (2008).
2. Darensbourg, M. Y., Magdalena, P., Houliston, S. A., Kidwell, K. P., Spencer, D., Chojnacki, S. S., Reibenspies, J. H. Stereochemical nonrigidity in heterobimetallic complexes containing the bent metallocene-thiolate fragment. Inorg Chem. 31(8), 1487-1493 (1992).
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