Cyclopentadienyliron dicarbonyl dimer
সাইক্লোপেন্টাডাইনিলিরন ডাইকার্বোনিল ডাইমার একটি জৈব-ধাতব যৌগ যার সূত্র [(η5-C5H5) Fe (CO) 2] 2, প্রায়শই সংক্ষেপে Cp2Fe2 (CO) 4, [CpFe (CO) 2] 2 বা এমনকি Fp2, কথ্য নাম "ফিপ ডাইমার" সহ। এটি একটি গাঢ় লালচে-বেগুনি স্ফটিকাকার কঠিন পদার্থ, যা ক্লোরোফর্ম এবং পাইরিডিনের মতো মাঝারি মেরু জৈব দ্রাবকগুলিতে সহজেই দ্রবণীয়, তবে কার্বন টেট্রাক্লোরাইড এবং কার্বন ডাইসালফাইডে কম দ্রবণীয়। Cp2Fe2 (CO) 4 জলে অদ্রবণীয় কিন্তু জলের দিকে স্থিতিশীল। সিপি2এফই2 (সিও) 4 বাতাসের নিচে সংরক্ষণের জন্য যুক্তিসঙ্গতভাবে স্থিতিশীল এবং অন্যান্য এফপি (সিপিএফই (সিও) 2) ডেরিভেটিভস (নীচে বর্ণিত) অ্যাক্সেস করার জন্য একটি সুবিধাজনক প্রারম্ভিক উপাদান হিসাবে কাজ করে। কাঠামো দ্রবণে, সিপি2এফই2 (সিও) 4 একটি ডাইমেরিক অর্ধ-স্যান্ডউইচ কমপ্লেক্স হিসাবে বিবেচিত হতে পারে। এটি তিনটি আইসোমেরিক আকারে বিদ্যমান-সিস, ট্রান্স এবং একটি অনিয়ন্ত্রিত, উন্মুক্ত রূপ। এই আইসোমেরিক রূপগুলি লিগ্যান্ডগুলির অবস্থান দ্বারা আলাদা করা হয়। সিস এবং ট্রান্স আইসোমারগুলি সি5এইচ5 (সিপি) লিগ্যান্ডগুলির আপেক্ষিক অবস্থানে পৃথক হয়। সিস এবং ট্রান্স আইসোমারগুলির গঠন [(η5-C5H5) Fe (CO) (μ-CO)] 2, অর্থাৎ, দুটি সিও লিগ্যান্ড টার্মিনাল যেখানে অন্য দুটি সিও লিগ্যান্ড লোহার পরমাণুর মধ্যে সেতু। সিস এবং ট্রান্স আইসোমারগুলি উন্মুক্ত আইসোমারের মাধ্যমে আন্তঃপরিবর্তন করে, যার লোহার পরমাণুর মধ্যে কোনও ব্রিজিং লিগ্যান্ড নেই। পরিবর্তে, এটি (η5-C5H5) (ওসি) 2Fe − Fe (সিও) 2 (η5-C5H5) হিসাবে প্রণয়ন করা হয়-ধাতুগুলি একটি লোহা-লোহার বন্ধন দ্বারা একত্রিত হয়। ভারসাম্যে, সিস এবং ট্রান্স আইসোমারগুলি প্রধান। উপরন্তু, টার্মিনাল এবং ব্রিজিং কার্বনিলগুলি বিনিময়ের মধ্য দিয়ে যায় বলে জানা যায়ঃ ট্রান্স আইসোমারটি খোলা আইসোমারের মাধ্যমে ব্রিজিং-টার্মিনাল সিও লিগ্যান্ড বিনিময়ের মধ্য দিয়ে যেতে পারে, অথবা খোলা রূপের মধ্য দিয়ে না গিয়ে একটি বাঁকানো গতির মাধ্যমে। বিপরীতে, সিস আইসোমারের ব্রিজিং এবং টার্মিনাল সিও লিগ্যান্ডগুলি কেবল খোলা আইসোমারের মাধ্যমে বিনিময় করতে পারে। দ্রবণে, সিস, ট্রান্স এবং খোলা আইসোমারগুলি ঘরের তাপমাত্রায় দ্রুত আন্তঃপরিবর্তন করে, যা আণবিক কাঠামোকে প্রবাহিত করে। সাইক্লোপেন্টাডাইনিলিরন ডাইকার্বোনিল ডাইমারের প্রবাহ প্রক্রিয়া এন. এম. আর সময় স্কেলের চেয়ে দ্রুত, যাতে 25 ডিগ্রি সেলসিয়াসে 1 এইচ এন. এম. আর বর্ণালীতে শুধুমাত্র একটি গড়, একক সিপি সংকেত দেখা যায়। একইভাবে, 13 ডিগ্রি সেলসিয়াস এন. এম. আর বর্ণালী −10 ডিগ্রি সেলসিয়াসের উপরে একটি তীক্ষ্ণ সি. ও সংকেত প্রদর্শন করে, যেখানে সিপি সংকেত 60 ডিগ্রি সেলসিয়াসের উপরে একটি শীর্ষে তীক্ষ্ণ হয়। এন. এম. আর-এর গবেষণায় দেখা গেছে যে, ঘরের তাপমাত্রায় ট্রান্স আইসোমারের তুলনায় সিস আইসোমারের প্রাচুর্য সামান্য বেশি, যেখানে উন্মুক্ত রূপের পরিমাণ কম। প্রবাহ প্রক্রিয়াটি আইআর বর্ণালীতে গড় উত্পাদন করার জন্য যথেষ্ট দ্রুত নয়। সুতরাং, প্রতিটি আইসোমারের জন্য তিনটি শোষণ দেখা যায়। ব্রিজিং সিও লিগ্যান্ডগুলি প্রায় 1780 সেমি-1 এ দেখা যায় যেখানে টার্মিনাল সিও লিগ্যান্ডগুলি প্রায় 1980 সেমি-1 এ দেখা যায়। সিপি2এফই2 (সিও) 4-এর এই আইসোমারগুলির গড় কাঠামোর ফলে বেনজিনে 3.1 ডি-এর দ্বিমেরু মুহুর্ত তৈরি হয়। সিস এবং ট্রান্স আইসোমার উভয়েরই কঠিন অবস্থার আণবিক কাঠামো এক্স-রে এবং নিউট্রন বিচ্ছুরণ দ্বারা বিশ্লেষণ করা হয়েছে। ফে-ফে পৃথকীকরণ এবং ফে-সি বন্ধনের দৈর্ঘ্য ফে2সি2 রম্বোয়েডগুলিতে একই, ট্রান্স আইসোমারে একটি ঠিক সমতলীয় ফে2সি2 চার-সদস্যের বলয় বনাম সিস-এ 164° কোণ সহ একটি ভাঁজ করা রম্বোইড, এবং ট্রান্স আইসোমারের সিপি বলয়ে উল্লেখযোগ্য বিকৃতি বিভিন্ন সিপি অরবিটাল জনসংখ্যাকে প্রতিফলিত করে। যদিও পুরোনো পাঠ্যপুস্তকগুলি দুটি লোহার পরমাণু একে অপরের সাথে আবদ্ধ দেখায়, তাত্ত্বিক বিশ্লেষণগুলি সরাসরি ফে-ফে বন্ধনের অনুপস্থিতি নির্দেশ করে। এই দৃষ্টিভঙ্গি গণনা এবং এক্স-রে স্ফটিকগত তথ্যের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ যা লোহার পরমাণুর মধ্যে উল্লেখযোগ্য ইলেক্ট্রন ঘনত্বের অভাব নির্দেশ করে। যাইহোক, ল্যাবিঙ্গার প্রাথমিকভাবে রাসায়নিক প্রতিক্রিয়াশীলতা এবং স্পেকট্রোস্কোপিক তথ্যের উপর ভিত্তি করে একটি ভিন্ন দৃষ্টিভঙ্গি উপস্থাপন করেন, যুক্তি দেন যে ইলেকট্রন ঘনত্ব অপরিহার্যভাবে রাসায়নিক বন্ধনের উপস্থিতির সর্বোত্তম ইঙ্গিত নয়। উপরন্তু, একটি ফে-ফে বন্ধন ছাড়া, লৌহ কেন্দ্রগুলি 18-ইলেকট্রন নিয়মকে সন্তুষ্ট করার জন্য ব্রিজিং কার্বনিলগুলিকে আনুষ্ঠানিকভাবে একটি মাইক্রো-এক্স 2 লিগ্যান্ড এবং মাইক্রো-এল লিগ্যান্ড হিসাবে বিবেচনা করতে হবে। এই আনুষ্ঠানিকতা কার্বনিল গোষ্ঠীর রাসায়নিক এবং স্পেকট্রোস্কোপিক আচরণের ক্ষেত্রে বিভ্রান্তিকর প্রভাব দেওয়ার জন্য যুক্তি দেওয়া হয়। সিন্থেসিস সিপি2এফই2 (সিও) 4 প্রথম 1955 সালে হার্ভার্ডে জেফ্রি উইলকিনসন আজ ব্যবহৃত একই পদ্ধতি ব্যবহার করে প্রস্তুত করেছিলেনঃ আয়রন পেন্টাকার্বোনিল এবং ডাইসাইক্লোপেন্টাডাইনের প্রতিক্রিয়া। 2Fe (CO) 5 + C10H12 → (η5-C5H5) 2Fe2 (CO) 4 + 6 CO + H2 এই প্রস্তুতিতে, ডাইসাইক্লোপেন্টাডাইন সাইক্লোপেন্টাডাইন তৈরি করতে ফাটল ধরে, যা CO হ্রাসের সাথে Fe (CO) 5 এর সাথে বিক্রিয়া করে। এরপরে, আলোক রাসায়নিক এবং তাপীয় পথের পথগুলি সূক্ষ্মভাবে পৃথক হয় তবে উভয়ই একটি হাইড্রাইড মধ্যবর্তী গঠন করে। পদ্ধতিটি শিক্ষণ পরীক্ষাগারে ব্যবহৃত হয়। প্রতিক্রিয়া যদিও কোনও বড় বাণিজ্যিক মূল্য নেই, এফপি2 জৈব ধাতব রসায়নে একটি ওয়ার্কহর্স কারণ এটি সস্তা এবং এফপিএক্স ডেরিভেটিভগুলি রুক্ষ (এক্স = হ্যালাইড, অর্গানাইল)। "Fp−" (FpNa এবং FpK) [CpFe (CO) 2] 2-এর হ্রাসকারী বিভাজন (আনুষ্ঠানিকভাবে একটি লোহা (I) জটিল) আনুষ্ঠানিকভাবে সাইক্লোপেন্টাডাইনিলিরন ডাইকার্বোনিল অ্যানায়ন, [CpFe (CO) 2]-বা Fp− (আনুষ্ঠানিকভাবে লোহা (0)) থেকে উদ্ভূত ক্ষার ধাতু ডেরিভেটিভ তৈরি করে, যা একটি টাইট আয়ন জোড়া হিসাবে বিদ্যমান বলে মনে করা হয়। একটি সাধারণ রিডাক্ট্যান্ট হল সোডিয়াম ধাতু বা সোডিয়াম অ্যামালগ্যাম; NaK খাদ, পটাসিয়াম গ্রাফাইট (KC8), এবং ক্ষার ধাতু ট্রায়ালকিলবোরোহাইড্রাইড ব্যবহার করা হয়েছে। [সিপিএফই (সিও) 2] না একটি ব্যাপকভাবে অধ্যয়ন করা বিকারক কারণ এটি একটি উপযুক্ত ইলেক্ট্রোফাইলের সাথে চিকিত্সার মাধ্যমে সহজেই অ্যালকাইলেটেড, অ্যাসাইলেটেড বা ধাতব হয়। এটি একটি চমৎকার এস. এন. 2 নিউক্লিওফাইল, যা থাইওফেনোলেটের চেয়ে এক থেকে দুই মাত্রার বেশি নিউক্লিওফিলিক, পিএইচ. এস-যখন প্রাথমিক এবং গৌণ অ্যালকাইল ব্রোমাইডের সাথে বিক্রিয়া করে। [CpFe (CO) 2] 2 + 2 Na → 2 CpFe (CO) 2Na [CpFe (CO) 2] 2 + 2 KBH (C2H5) 3 → 2 CpFe (CO) 2K + H2 + 2B (C2H5) 3 একটি অ্যালকাইল হ্যালাইড (RX, X = Br, I) দিয়ে NaFp-এর চিকিত্সা করলে FeR (η5-C5H5) (CO) 2 CpFe (CO) 2K + CH3I → CpFe (CO) 2CH3 + KI Fp2 ক্ষার ধাতু দিয়েও বিভক্ত করা যেতে পারে এবং এফপিএক্স (এক্স = সিএল, বিআর, আই) হ্যালোজেনগুলি [সিপিএফই (সিও) 2] 2 কে জারিতভাবে বিভক্ত করে ফে (2) প্রজাতি এফপিএক্স (এক্স = সিএল, বিআর, আই) দেয়ঃ [সিপিএফই (সিও) 2] 2 + এক্স 2 → 2 সিপিএফই (সিও) 2এক্স একটি উদাহরণ হল সাইক্লোপেন্টাডাইনিলিরন ডাইকার্বোনিল আয়োডাইড। এফপি (η2-অ্যালকিন) +, এফপি (η2-অ্যালকিন) + এবং অন্যান্য "এফপি +" অ্যালুমিনিয়াম ব্রোমাইড বা সিলভার টেট্রাফ্লোরোবোরেটের মতো হ্যালাইড অ্যানায়ন গ্রহণকারীদের উপস্থিতিতে, এফপিএক্স যৌগগুলি (এক্স = হ্যালাইড) এফপি + কমপ্লেক্সগুলি বহন করার জন্য অ্যালকিন, অ্যালকিন বা নিরপেক্ষ ল্যাবাইল লিগ্যান্ডগুলির (যেমন ইথার এবং নাইট্রাইল) সাথে বিক্রিয়া করে। অন্য একটি পদ্ধতিতে, [এফ. পি. (আইসোবুটিন)] +-এর লবণ মিথালিল ক্লোরাইডের সাথে এন. এ. এফ. পি-এর বিক্রিয়া এবং প্রোটোনোলাইসিসের মাধ্যমে সহজেই পাওয়া যায়। এই কমপ্লেক্সটি অন্যান্য ক্যাটিয়ানিক এফপি-অ্যালকিন এবং এফপি-অ্যালকিন কমপ্লেক্সের একটি সুবিধাজনক এবং সাধারণ অগ্রদূত। বিনিময় প্রক্রিয়াটি গ্যাসীয় এবং ভারী আইসোবুটিনের ক্ষতির দ্বারা সহজতর হয়। সাধারণত, কম প্রতিস্থাপিত অ্যালকিনগুলি আরও দৃঢ়ভাবে আবদ্ধ হয় এবং আরও বাধাগ্রস্ত অ্যালকিন লিগ্যান্ডগুলিকে স্থানচ্যুত করতে পারে। অ্যালকিন এবং অ্যালকিন কমপ্লেক্সগুলি একটি ক্যাটিয়ানিক ইথার বা অ্যাকোয়া কমপ্লেক্সকে গরম করে প্রস্তুত করা যেতে পারে, উদাহরণস্বরূপ, অ্যালকিন বা অ্যালকিন দিয়ে। কমপ্লেক্সগুলি-78 ডিগ্রি সেলসিয়াসে CH2Cl2-এ HBF4·Et2O-এর সাথে FpMe-এর চিকিত্সা দ্বারা প্রস্তুত করা যেতে পারে, তারপরে L যোগ করা যেতে পারে। পরোক্ষভাবে Fp অ্যানায়ন থেকে অ্যালকিন-Fp কমপ্লেক্সও প্রস্তুত করা যেতে পারে। এইভাবে, ট্রাইফিনাইলমিথাইল হেক্সাফ্লোরোফসফেট ব্যবহার করে এফপি-অ্যালকাইল যৌগ থেকে হাইড্রাইড বিমূর্তকরণ [এফপি (α-অ্যালকিন)] + কমপ্লেক্স সরবরাহ করে। এফ. পি. এন. এ + আর. সি. এইচ. 2. সি. এইচ. 2. আই + এফ. পি. সি. এইচ. 2. সি. এইচ. 2. আর + এন. এ. আই. এফ. পি. সি. এইচ. 2. সি. এইচ. 2. আর + পি. এইচ. 3. সি. পি. এফ. 6 + পি. এইচ. 3. সি. এইচ একটি ইপোক্সাইডের সাথে এন. এ. এফ. পি-এর বিক্রিয়া যা অ্যাসিড-প্রচারিত নির্জলীকরণের পরেও অ্যালকিন কমপ্লেক্স সরবরাহ করে। এফ. পি (অ্যালকিন) + ব্রোমিনেশন, হাইড্রোজেনেশন এবং অ্যাসিটক্সিমার্কুরেশনের ক্ষেত্রে স্থিতিশীল, তবে অ্যাসিটনে সোডিয়াম আয়োডাইডের সাথে বা অ্যাসিটোনাইট্রিলের সাথে উষ্ণ করার মাধ্যমে অ্যালকিন সহজেই মুক্তি পায়। এই ক্যাটায়নগুলিতে অ্যালকিন লিগ্যান্ড নিউক্লিওফাইল দ্বারা আক্রমণের দিকে সক্রিয় হয়, যা বেশ কয়েকটি কার্বন-কার্বন বন্ধন-গঠনের প্রতিক্রিয়ার পথ উন্মুক্ত করে। নিউক্লিওফিলিক সংযোজন সাধারণত আরও প্রতিস্থাপিত কার্বনে ঘটে। এই অবস্থানের বৃহত্তর ধনাত্মক আধান ঘনত্বের জন্য এই রিজিয়োকেমিস্ট্রিকে দায়ী করা হয়। নিয়ামক নিয়ন্ত্রণ প্রায়শই পরিমিত হয়। নিউক্লিওফাইলের সংযোজন সম্পূর্ণরূপে স্টেরিওসিলেক্টিভ, যা এফ. পি গ্রুপের বিরুদ্ধে ঘটে। অনুরূপ এফপি (অ্যালকাইন) + কমপ্লেক্সগুলিও বিভিন্ন কার্বন, নাইট্রোজেন এবং অক্সিজেন নিউক্লিওফাইল দ্বারা নিউক্লিওফিলিক সংযোজন প্রতিক্রিয়ার মধ্য দিয়ে যায় বলে জানা গেছে। এফপি (অ্যালকিন) + এবং এফপি (অ্যালকিন) + π-কমপ্লেক্সগুলিও যথাক্রমে অ্যালাইলিক এবং প্রোপার্গিলিক অবস্থানে বেশ অম্লীয়, এবং নিরপেক্ষ এফপি-অ্যালিল এবং এফপি-অ্যালেনিল σ-কমপ্লেক্স (ইক্যুএন 1) দেওয়ার জন্য এট3এন-এর মতো অ্যামাইন ক্ষারগুলির সাথে পরিমাণগতভাবে ডিপ্রোটোনেট করা যেতে পারে। (1) + Et3N → FpCH2CH = CHCH3 + (2) FpCH2CH = CHCH3 + → Fp-অ্যালিল এবং Fp-অ্যালেনিল ক্যাটিয়ানিক ইলেক্ট্রোফাইল E (যেমন Me3O +, কার্বোকেশন, অক্সোকার্বেনিয়াম আয়ন)-এর সাথে বিক্রিয়া করে যথাক্রমে অ্যালিলিক এবং প্রোপার্গিলিক কার্যকরীকরণ পণ্য তৈরি করে (eqn 2)। সম্পর্কিত জটিল [সিপি * ফে (সিও) 2 (টিএইচএফ)] + [বিএফ 4]-উপরে বর্ণিত ডিপ্রোটোনেশন এবং ইলেক্ট্রোফিলিক কার্যকারিতা প্রক্রিয়াগুলির সংমিশ্রণে প্রোপার্জিলিক এবং অ্যালাইলিক সি-এইচ কার্যকারিতাকে অনুঘটক করতে দেখানো হয়েছে। এফ. পি +-এর η2-অ্যালেনিল কমপ্লেক্স এবং প্রতিস্থাপিত সাইক্লোপেন্টাডাইনিলিরন ডাইকার্বোনিল ক্যাটায়নগুলিও চিহ্নিত করা হয়েছে, এক্স-রে ক্রিস্টালোগ্রাফিক বিশ্লেষণে কেন্দ্রীয় অ্যালিনিক কার্বনে (বন্ধন কোণ <150°) যথেষ্ট বাঁক দেখানো হয়েছে। সাইক্লোপ্রোপ্যানেশনের জন্য এফ. পি-ভিত্তিক সাইক্লোপ্রোপ্যানেশন বিকারক এফ. পি-ভিত্তিক বিকারক তৈরি করা হয়েছে। মূল বিকারকটি এফ. পি. এন. এ থেকে একটি থাইওথার এবং মিথাইল আয়োডাইড দিয়ে প্রস্তুত করা হয় এবং সাধারণ সিমন্স-স্মিথ ইন্টারমিডিয়েট এবং ডায়াজোয়ালকেনের বিপরীতে এর একটি ভাল বালুচর-জীবন রয়েছে। FpNa + ClCH2SCH3 → FpCH2SCH3 + NaCl FpCH2SCH3 + CH3I + NaBF4 → FpCH2S (CH3) 2] BF4 + NaI [FpCH2S (CH3) 2] এর ব্যবহারের জন্য বিশেষ অবস্থার প্রয়োজন হয় না। + (Ph) 2C = CH2 → 1,1-ডাইফিনাইলসাইক্লোপ্রোপেন +। যে কোনও উপজাত ধ্বংস করতে আয়রন (III) ক্লোরাইড যোগ করা হয়। এফ. পি. সি. এইচ. 2. ও. এম-এর মতো, যা প্রোটোনেশনের পরে লোহার কার্বিনে রূপান্তরিত হয়, তার পূর্ববর্তী কারকগুলিও সাইক্লোপ্রোপ্যানেশন বিকারক হিসাবে ব্যবহৃত হয়েছে। আলোকরসায়ন বিক্রিয়া এফ. পি. 2 আলোকরসায়ন প্রদর্শন করে। উদাহরণস্বরূপ, 350 এনএম-এ ইউভি বিকিরণের পরে, এটি benzylnicotinamide|1-বেঞ্জিল-1,4-ডাইহাইড্রোনিকোটিনমাইড ডাইমার দ্বারা হ্রাস পায়, যা (বিএনএ) 2 নামেও পরিচিত। তথ্যসূত্র জৈব লোহা যৌগ কার্বনিল কমপ্লেক্স সাইক্লোপেন্টাডাইনিল কমপ্লেক্স ডাইমার (রসায়ন) অর্ধ স্যান্ডউইচ যৌগ