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化学において、メタロボランは、1つ以上の金属原子と1つ以上の水素化ホウ素を含む化合物である。これらの化合物は、BH nユニットを金属含有フラグメントに置き換えることで、概念的に、また多くの場合合成的にホウ素水素化物クラスターに関連付けられている。これらの金属フラグメントは、金属カルボニルまたはシクロペンタジエニル錯体から誘導されることが多い。その構造は、多面体骨格電子対理論によって合理化できることが多い。これらの化合物の在庫は膨大であり、その構造は非常に複雑になることがある。 [2] [3]
例
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2つの簡単な例としては、B 4 H 8 Fe(CO) 3と B 4 H 8 Co(C 5 H 5 )がある。これら2つの化合物のMB 4コア（M = FeまたはCo）は、ニド5頂点クラスターに予想される構造を採用している。鉄化合物は、二鉄ノナカルボニルとペンタボランの反応によって生成される。B 4 H 8 Fe(CO) 3とシクロブタジエン鉄トリカルボニルは同様の構造を持っている。
メタラカルボラン
メタロボランよりも範囲が広いのがメタラカルボランです。これらのケージは、BHとM頂点に加えて、炭素頂点（多くの場合CH）を持っています。[2]よく開発されたメタラカルボランのクラスは、式[C 2 B 9 H 11 ] 2-のアニオンであるジカルボリドから作られています。これらのアニオンは、さまざまな金属の配位子として機能し、多くの場合サンドイッチ錯体を形成します。[5]
いくつかのメタロボランは中性カルボランの金属化によって得られる。例としては、クロソ-C 2 B 3 H 5から調製される6頂点および7頂点ケージが挙げられる。このカルボランと鉄カルボニル源との反応により、以下の理想化式に従って、クロソFeおよびFe2含有生成物が得られる。 [6]
- C 2 B 3 H 5 + Fe 2 (CO) 9 → C 2 B 3 H 5 Fe(CO) 3 + Fe(CO) 5 + CO
- C 2 B 3 H 5 Fe(CO) 3 + Fe 2 (CO) 9 → C 2 B 3 H 5 (Fe(CO) 3 ) 2 + Fe(CO) 5 + CO
クロソカルボランへ の挿入のさらなる例としては、黄橙色の固体クロソ-1,2,3- ( CO) 3FeC2B4H6の合成が挙げられる。
- クロソ−C 2 B 4 H 8 + Fe 2 (CO) 9 → クロソ−(CO) 3 FeC 2 B 4 H 6 + Fe(CO) 5 + CO
これによく似た反応として、アニオン性ニドカルボランC 2 B 4 Hのキャッピング反応がある。−7
- クロソ−C 2 B 4 H 8 + NaH → Na(ニド−B 4 H 7 ) + H 2
- Na(nido−B 4 H 7 ) + CoCl 2 + NaC 5 H 5 → closo−(C 5 H 5 )CoB 4 H 6 + 2 NaCl + ...
最後の反応は酸と空気で起こります。
参考文献
- ^ Peldo, Melanie A.; Beatty, Alicia M.; Fehlner, Thomas P. (2002). 「M−B結合を含む化合物への経路。[Cp*FeH2]2とBH3·THFの反応による水素に富むアラクノ-フェラペンタボラン1-Cp*FeB 4 H 11 ( Cp * = η5-C 5 Me 5 )の生成」。Organometallics。21 (14): 2821– 2823。doi :10.1021/om020273y。
- ^ ab グリーンウッド、ノーマン N. ; アーンショウ、アラン (1997)。元素の化学(第 2 版)。バターワース-ハイネマン。ISBN 978-0-08-037941-8。
- ^ グライムス、ラッセル N. (1982)。ホウ素クラスターと金属の相互作用。シュプリンガー。ISBN 9780306409332。
- ^ Kang, HC; Lee, SS; Knobler, CB; Hawthorne, MF (1991). 「電荷補償型ジカルボリド配位子前駆体の合成と新規メタラカルボランの調製におけるその使用」.無機化学. 30 (9): 2024– 2031. doi :10.1021/ic00009a015.
- ^ Sivaev , IB; Bregadze, VI ( 2000). 「ニッケルおよび鉄ビス(ジカルボリド)の化学。レビュー」。有機金属化学ジャーナル。614– 615: 27– 36。doi :10.1016/S0022-328X(00)00610-0。
- ^ Grimes, RN (1982). 「メタラカルボランとメタロボラン」.包括的有機金属化学. pp. 459– 542. doi :10.1016/B978-008046518-0.00009-X. ISBN 9780080465180。