Popis:
Moderní organická chemie využívá přechodné kovy v řadě katalytických i stechiometrických reakcí z nichž některé mají zásadní význam pro průmyslovou výrobu. Je to důsledek toho, že prakticky každá organická funkční skupina je schopna koordinace k přechodným kovům a tato koordinace pak výrazně mění chemické chování těchto skupin. Elektrofilní skupiny se stávají nukleofilními a naopak, dochází ke stabilizaci nestálých molekul a intermediátů, zatímco stabilní molekuly se stávají reaktivními. Navíc v koordinační sféře přechodných kovů mohou probíhat reakce, které jsou u nepřechodných prvků méně obvyklé, nebo neprobíhají vůbec.
Formalismus
Na rozdíl od uhlíku mají přechodné kovy většinou několik stabilních oxidačních stavů, různé geometrie a koordinační čísla, a to vše má vliv na jejich reaktivitu. Existuje několik formálních pravidel, která umožňují toto velké množství informací logicky uspořádat. Průběh reakcí v koordinační sféře přechodných kovů souvisí s rozložením elektronů v daném komplexu. Pro jeho posouzení je důležitý oxidační stav kovu, počet d-elektronů v daném oxidačním stavu, koordinační číslo a počet volných koordinačních míst kovu.
Klíčová slova:
přechodné kovy
organická chemie
ligandy
formalismus
oxidativní adice
reduktivní eliminace
Obsah:
- Formalismus
Typy ligandů
Reakce probíhající v koordinační sféře přechodných kovů
Substituce ligandů
Oxidativní adice a reduktivní eliminace
Inserce a β-eliminace
Transmetalace
Tvorba metalacyklů
Některé průmyslově důležité katalytické procesy
Homogenní katalytická hydrogenace
Hydroformylace alkenů
Alkoxykarbonylace alkenů
Karbonylace methanolu (Monsanto process)
Polymerizace alkenů katalyzovaná přechodnými kovy
Oligomerizace alkenů
Hydratace alkenů - „Wacker process.“