金属有机化学-第3章-非过渡金属有机化合物教学内容.ppt

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1、金属有机化学-第3章-非过渡金属有机化合物中心金属离子在八面体场中d轨道的能级分裂2中心金属离子d轨道的能级分裂四面体场平面正方形场3无键的八面体配合物分子轨道能级图金属轨道配体群轨道配合物分子轨道4过渡金属烯烃成键过渡金属氢分子成键5非过渡金属有机化合物的通用制法金属与卤代烃反应（直接合成法）非过渡金属有机化合物对金属（盐）的烃基化亲核置换反应由重氮化合物制备金属有机化合物对不饱和烃的加成由金属化反应制备由亲电取代反应合成芳香族金属有机化合物有机锂、有机镁、有机硼、有机铝、有机硅、有机锡、有机磷、有机铜、有机锌、有机汞等62M+nRX=RnM+MXn，M+RX=RMXE

2、.Frankland:烷基锌化合物；K.Ziegler:有机锂化合物V.Grignard:有机镁化合物（格氏试剂RMgX，格氏反应;炔基格氏试剂的制备？）M-C键的形成：金属与卤代烃反应RX的反应难易顺序?金属的氧化态？巴比尔反应7M-C键的形成：非过渡金属有机化合物对金属（盐）的烃基化MR+M’X→M’R+MX(复分解反应)MR+M’→M’R+M2EtMgCl+CdCl2Et2Cd+2MgCl23EtMgBr+AlCl3Et3Al+3MgBrClGilman试剂8M-C键的形成：金属有机化合物对不饱和烃的加成M-H+C=C→M-C-C-H硼氢化反应：烯烃、炔烃（金属氢化反

3、应）B-H,Al-H,Si-H等H.C.Brown9M-C键的形成：由金属化反应制备RCCH+M→RCCM+1/2H2C5H6+M→C5H5M+½H2RH+MY→RM+HY金属化(metalation)反应：是含有活泼C-H键的有机化合物与金属或金属有机化合物发生金属-氢交换的反应。主要限于碱金属（有机化合物），如锂化反应等。1011有机重氮盐的反应12(1)卤烷与金属锂作用有机锂化合物的制备（2）金属锂与烯烃加成13有机锂化合物的制备14有机锂化合物的结构Li-C：强极性共价键15（1）与碳碳双键的加成反应（2）与二氧化碳反应有机锂化合物的反应16（3）与醛、酮加成17（

4、4）与卤烷中的卤素交换反应（5）与金属卤化物作用1819有机镁试剂（格氏试剂）的制备20格氏试剂的生成机理21格氏试剂的结构Schlenk平衡2223242B族元素的金属有机化合物烷基锌：1849年E.FranklandZnR2,RZnXRCCH+n-BuLi→RCCLi→RCCZnX→R-R’25Simmons-Smith反应Reformatsky反应26CdR2:热稳定性较差，可作选择性的烷基化试剂2R’COCl+CdR2→R’COR+CdCl2RHgX,R2Hg:合成和应用，毒性！水俣病27缺电子型化合物中的多中心键Li,Be,Mg,B,Al的烷基化合物和氢化物乙硼烷

5、(B2H6)三甲基铝(AlMe3)W.N.Lipscomb1976B10H1428烷基铝一般为无色液体，低级的烷基铝通常以二或三分子缔合形式存在，随着相对分子质量的增大，缔合程度减少。低级烷基铝与空气接触迅速氧化甚至自燃。烷基铝与水发生强烈反应，生成Al(OH)3和RH，故通常把烷基铝溶于烃类溶剂中。29含13族元素的金属有机化合物B,Al,Ga,In,Tl30有机硼化合物在有机合成中的应用偶联反应有机硼酸31有机铝化合物K.Ziegler（齐格勒）AlR3:性质、合成、反应倍半化合物32Zieglerprocess有机硼，有机锂不能发生33TimeMainstarting

6、material1800+Coal1930+AcetyleneHCCH(Reppe)1960+EthyleneH2C=CH21970+"C1-Chemistry"CH4(fromnaturalgas)CO+H2("watergas")丙烯与烷基铝的反应—合成异戊二烯“低碳”化学？34Ga(CH3)3的制备和应用：GaCl3+CH3MgClGa(CH3)3+MgCl2GaCl3+Li4(CH3)4Ga(CH3)3+LiClGa(CH3)3+NH3GaN+CH4金属有机化学气相沉积（MOCVD）ChemicalVaporDeposition35含14族元素的金属有机

7、化合物有机硅：Si-Cvs.C-C键硅烷(SiH4)，硅氧烷(Si-O-Si)等,有机硅高聚物合成3637有机硅化合物在有机合成中的应用(如：硅基作保护基，烯醇硅醚的应用)锗烷GeH4有机锡化合物:链状、环状、笼状等Stille试剂：R3SnLi,及其反应应用：合成上，工业上，生物活性有机铅：毒性！四乙基铅，四甲基铅等38用亚磷酸酯代替三苯基膦所制得的磷Ylide与醛酮反应称为Wittig-Horner反应Wittig反应39含15族元素的金属有机化合物aromaticaromaticaromaticaromati