群论在红外光谱分析中的应用

资料来源: 德克萨斯州 #38 大学化学系

金属羰基配合物作为金属前驱体, 用于合成有机化合物和催化剂。红外光谱是含 CO 化合物的最常用和最具信息性的表征方法之一。群论, 或用数学来描述一个分子的对称性, 提供了一种方法来预测分子内的红外活动的 C O 振动模式的数量。实验观测了红外光谱中的 C O 拉伸量是建立金属羰基络合物的几何结构的直接方法。

在本视频中, 我们将合成钼羰基络合物钼 (CO)₄[P (OPh)₃]₂, 它可以存在于cis和跨格式 (图 1) 中。我们将使用基团理论和红外光谱来确定哪个异构体是孤立的。

图 1.cis-和跨-钼 (CO)₄[P (OPh)₃]₂的异构体。

1. Schlenk 线的设置(有关更详细的程序, 请查阅有机化学精要系列中的 "溶剂 Schlenk 线转移" 视频)。在进行这项试验之前, 应审查 Schlenk 线的安全。玻璃器皿应在使用前检查是否有星裂缝。如果使用液态 N₂, 则应注意确保 O₂在 Schlenk 线陷印中不凝结。在液体 N₂温度下, O₂在有机溶剂存在下凝结并呈爆炸性。如果怀疑 O₂已被压缩, 或在冷阱中观察?...

图 5。红外光谱 (CO)₄[P (OPh)₃]₂_.

饱和烃中的溶液 IR (cm^-1): 2046 (s), 1958 (s), 1942 (vs)。
第四共振只能在高分辨率条件下才能看到。因此, 这是可能的, 因为在这种情况下, 只有3的4共振的观察。
根据得到的 IR, 我们可以推断出, Mo (CO)₄[P (OPh)_3<...

在这个视频中, 我们学习了如何使用群论来预测分子中的红外活动振动模式的数量。我们合成了分子钼 (CO)₄[P (OPh)₃]₂ , 并使用 IR 来确定哪个异构体被隔离。我们观察到, 该产品的红外光谱有三的 C O 振动, 这与cis-异构体一致。

群论是化学家使用的一种强有力的工具, 它不仅能预测红外活动振动模式, 还能在拉曼光谱中观察到振动、旋转和其他低频?...

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).
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).
Darensbourg, M. Y., Darensbourg, D. J. Infrared Determination of Stereochemistry in Metal Complexes. J Chem Ed. 47(1), 33-35 (1970).

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