المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الكيمياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11123 موضوعاً
علم الكيمياء
الكيمياء التحليلية
الكيمياء الحياتية
الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع اخرى في الكيمياء
الكيمياء الصناعية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية
{افان مات او قتل انقلبتم على اعقابكم}
2024-11-24
العبرة من السابقين
2024-11-24
تدارك الذنوب
2024-11-24
الإصرار على الذنب
2024-11-24
معنى قوله تعالى زين للناس حب الشهوات من النساء
2024-11-24
مسألتان في طلب المغفرة من الله
2024-11-24

التحليلات الكيميائية لمحتويات المعدة الحامضية
24-8-2020
فيروس التجعد المبرقش في الخرشوف
4-7-2018
المستعمرات الكروية Pellets
15-7-2019
استخراج السيليكون
13-5-2018
الافات الحشرية التي تصيب العدس
23-5-2019
الإستحسان
22-5-2019

Aluminium  
  
1638   11:40 صباحاً   date: 2-3-2017
Author : CATHERINE E. HOUSECROFT AND ALAN G. SHARPE
Book or Source : INORGANIC CHEMISTRY
Page and Part : 2th ed p 511


Read More
Date: 13-3-2019 882
Date: 6-11-2018 934
Date: 23-2-2019 826

Aluminium

Aluminium alkyls can be prepared by the transmetallation reaction 1.1, or from Grignard reagents (equation1.2). On an industrial scale, the direct reaction of Al with a terminal alkene and H2 (equation 1.3) is employed.

                                                  (1.1)

                                       (1.2)

                                (1.3)

  Reactions between Al and alkyl halides yield alkyl aluminium halides (equation 1.4); note that 18.7 is in equilibrium with [R2Al(µ-X)2AlR2] and [RXAl(µ-X(2AlRX] via a redistribution reaction, but the bridge Aluminium compound in below  predominates in the mixture.

                          (1.4)

                                                   (1.5)

  Alkyl aluminium hydrides are obtained by reaction 1.5. These compounds, although unstable to both air and water, are important catalysts for the polymerization of alkenes and other unsaturated organic compounds. Ziegler–Natta catalysts containing trialkyl aluminium compounds are introduced in Box 18.3.

                                                             (1.1)

   Earlier we noted that R3B compounds are monomeric. Trimethylaluminium (mp 313 K) possesses structure 1.1 and so bonding schemes can be developed in like manner as for B2H6. The fact that Al_Cbridge > Al_Cterminal is consistent with 3c-2e bonding in the Al_C_Al bridges, but with 2c-2e terminal bonds. Equilibria between dimer and monomer exist in solution, with the monomer becoming more favoured as the steric demands of the alkyl group increase. Mixed alkyl halides also dimerize as exemplified in structure 18.7, but with particularly bulky R groups, the monomer (with trigonal planar Al) is favoured, e.g.(2,4,6-tBu3C6H2)AlCl2 (Figure 1.1a).

Fig. 1.1 The solid state structures (X-ray diffraction) of (a) (2,4,6-tBu3C6H2(AlCl2 [R.J. Wehmschulte et al. (1996) Inorg. Chem., vol. 35, p. 3262], (b) Me2Al)µ-Ph)2AlMe2 [J.F. Malone et al. (1972) J. Chem. Soc., Dalton Trans., p. 2649], and (c) the adduct L_ًAlMe3ق4 where L is the sulfur-containing macrocyclic ligand 1,4,8,11-tetrathiacyclotetradecane [G.H. Robinson et al. (1987) Organometallics, vol. 6, p. 887]. Hydrogen atoms are omitted for clarity; colour code: Al, blue; C, grey; Cl, green; S, yellow.

 Triphenylaluminium also exists as a dimer, but in the mesityl derivative (mesityl=2,4,6-Me3C6H2), the steric demands of the substituents stabilize the monomer. Figure 1.1b shows the structure of Me2Al)µ-Ph(2AlMe2, and the orientations of the bridging phenyl groups are the same as in Ph2Al(µ-Ph)2AlPh2. This orientation is sterically favoured and places each ipso-carbon atom in an approximately tetrahedral environment. The ipso-carbon atom of a phenyl ring is the one to which the substituent is attached; e.g. in PPh3, the ipso-C of each Ph ring is bonded to P.   In dimers containing RC≡C-bridges, a different type of bonding operates. The structure of Ph2Al)PhC≡C(2AlPh2 (1.2) shows that the alkynyl bridges lean over towards one of the Al centres.  This is interpreted in terms of their behaving as σ ,π-ligands: each forms one Al_C σ-bond and interacts with the second Al centre by using the C≡C π- bond. Thus, each alkynyl group is able to provide three electrons for bridge bonding in contrast to one electron being supplied by an alkyl or aryl group; the bonding is shown schematically in 1.3.

    (1.2)                                              (1.3)

Trialkylaluminium derivatives behave as Lewis acids, forming a range of adducts, e.g. R3N.AlR3, K[AlR3F], Ph3P.AlMe3 and more exotic complexes such as that shown in Figure 18.8c. Each adduct contains a tetrahedrally sited Al atom. Trialkylaluminium compounds are stronger Lewis acids than either R3B or R3Ga, and the sequence for group 13 follows the trend R3B < R3Al > R3Ga > R3In > R3Tl.

    The first R2Al_AlR2 derivative was reported in 1988, and was prepared by potassium reduction of the sterically hindered {(Me3Si)2CH}2AlCl. The Al_Al bond distance in {(Me3Si)2CH}4Al2 is 266pm (compare rcov = 130 pm) and the Al2C4 framework is planar, despite this being a singly bonded compound. A related compound is (2,4,6- iPr3C6H2)4Al2 (Al_Al = 265 pm) and here the Al2C4 framework is non-planar (angle between the two AlC2 planes = 458). One-electron reduction of Al2R4 (R = 2,4,6-iPr3C6H2) gives the radical anion [Al2R4]- with a formal Al_Al bond order of 1.5. Consistent with the presence of a π-contribution, the Al_Al bond is shortened upon reduction to 253pm for R = (Me3Si)2CH, and 247pm for R = 2,4,6-iPr3C6H2; in both anions, the Al2R4 frameworks are essentially planar. In theory, a dialane R2Al_AlR2, 1.4, possesses an isomer, 1.5, and such a species is exemplified by (η5-C5Me5)Al_Al(C6F5)3. The Al_Al bond (259 pm) in this compound is shorter than in compounds of type R2Al_AlR2 and this is consistent with the ionic contribution made to the Al_Al interaction in isomer 1.5.

          

(1.4)                                (1.5)                                       (1.6)

    The reaction between cyclopentadiene and Al2Me6 gives CpAlMe2 which is a volatile solid. In the gas phase, it is monomeric with an η2-Cp bonding mode (1.6). This effectively partitions the cyclopentadienyl ring into alkene and allyl parts, since only two of the five π-electrons are donated to the metal centre. In the solid state, the molecules interact to form polymeric chains (Figure 1.2a).

Fig. 1.2 The solid state structures (X-ray diffraction) of (a) polymeric CpAlMe2 [B. Tecle et al. (1982) Inorg. Chem., vol. 21, p. 458], and (b) monomeric(η2-Cp)2AlMe [J.D. Fisher et al. (1994) Organometallics, vol. 13, p. 3324]. Hydrogen atoms are omitted for clarity; colour code: Al, blue; C, grey.

   The related compound Cp2AlMe is monomeric with an η2-mode in the solid state (Figure 1.2b). In solution, Cp2AlMe and CpAlMe2 are highly fluxional. A low energy difference between the different modes of bonding of the cyclopentadienyl ligand is also observed in the compounds (C5H5)3Al (i.e. Cp3Al),(1,2,4-Me3C5H2(3Al and )Me4C5H(3Al. In solution, even at low temperature, these are stereochemically non-rigid, with negligible energy differences between η1-, η2-, η3- and η5-modes of bonding. In the solid state, the structural parameters are consistent solid state, the structural parameters are consistent with the descriptions:

   These examples serve to indicate the non-predictable nature of these systems, and that subtle balances of steric and electronic effects are in operation.




هي أحد فروع علم الكيمياء. ويدرس بنية وخواص وتفاعلات المركبات والمواد العضوية، أي المواد التي تحتوي على عناصر الكربون والهيدروجين والاوكسجين والنتروجين واحيانا الكبريت (كل ما يحتويه تركيب جسم الكائن الحي مثلا البروتين يحوي تلك العناصر). وكذلك دراسة البنية تتضمن استخدام المطيافية (مثل رنين مغناطيسي نووي) ومطيافية الكتلة والطرق الفيزيائية والكيميائية الأخرى لتحديد التركيب الكيميائي والصيغة الكيميائية للمركبات العضوية. إلى عناصر أخرى و تشمل:- كيمياء عضوية فلزية و كيمياء عضوية لا فلزية.


إن هذا العلم متشعب و متفرع و له علاقة بعلوم أخرى كثيرة ويعرف بكيمياء الكائنات الحية على اختلاف أنواعها عن طريق دراسة المكونات الخلوية لهذه الكائنات من حيث التراكيب الكيميائية لهذه المكونات ومناطق تواجدها ووظائفها الحيوية فضلا عن دراسة التفاعلات الحيوية المختلفة التي تحدث داخل هذه الخلايا الحية من حيث البناء والتخليق، أو من حيث الهدم وإنتاج الطاقة .


علم يقوم على دراسة خواص وبناء مختلف المواد والجسيمات التي تتكون منها هذه المواد وذلك تبعا لتركيبها وبنائها الكيميائيين وللظروف التي توجد فيها وعلى دراسة التفاعلات الكيميائية والاشكال الأخرى من التأثير المتبادل بين المواد تبعا لتركيبها الكيميائي وبنائها ، وللظروف الفيزيائية التي تحدث فيها هذه التفاعلات. يعود نشوء الكيمياء الفيزيائية إلى منتصف القرن الثامن عشر . فقد أدت المعلومات التي تجمعت حتى تلك الفترة في فرعي الفيزياء والكيمياء إلى فصل الكيمياء الفيزيائية كمادة علمية مستقلة ، كما ساعدت على تطورها فيما بعد .