Aktivasi Air oleh Metillantanida: Evolusi Hidrogen Versus Metana

Aktivasi Air oleh Metillantanida: Evolusi Hidrogen Versus Metana

ABSTRAK
Alasan
Kompleks hidrokarbil lantanida sering menunjukkan kinerja luar biasa dalam sintesis organik, proses katalitik, dan aktivasi molekul kecil, dan umumnya menunjukkan beberapa perbedaan penting dalam reaktivitas yang dapat dipengaruhi oleh pusat logam dan keadaan oksidasinya. Dekarboksilasi prekursor karboksilat logam merupakan cara yang ampuh untuk memperoleh kompleks organologam yang sangat sesuai untuk penyelidikan fase gas dengan menggunakan eksperimen spektrometri massa ionisasi elektrospray (ESI-MS) yang dikombinasikan dengan perhitungan teori fungsi kerapatan (DFT).

Metode
Anion prekursor (CH 3 CO 2 ) LnCl 3 − dan (CH 3 CO 2 ) 2 LnCl 2 − (Ln = Sm, Eu, dan Yb) diproduksi dalam fase gas melalui ESI campuran LnCl 3 dan CH 3 CO 2 Na dalam metanol. Teknik disosiasi yang diinduksi tumbukan (CID) digunakan untuk memperoleh (CH 3 ) Ln III Cl 3 − dan (CH 3 ) Ln II Cl 2 − melalui reaksi fragmentasi anion lantanida asetat klorida. Aktivasi molekul air oleh (CH 3 ) Ln III Cl 3 − atau (CH 3 ) Ln II Cl 2 − melalui pelepasan CH 4 atau H 2 diselidiki melalui eksperimen reaksi ion-molekul (IMR). Dengan dukungan perhitungan DFT, pengaruh pusat lantanida dan keadaan oksidasinya juga dieksplorasi.

Hasil
(CH 3 )Ln III Cl 3 − dihasilkan melalui dekarboksilasi (CH 3 CO 2 )LnCl 3 − (Ln = Sm, Eu, dan Yb) pada CID, sedangkan (CH 3 CO 2 ) 2 LnCl 2 − mengalami dua langkah CO 2 /CH 3 atau satu langkah CH 3 CO 2 dan kehilangan CO 2 untuk menghasilkan (CH 3 )Ln II Cl 2 − . Ketiga anion (CH 3 )Ln III Cl 3 − bereaksi spontan dengan H 2 O membentuk Ln (OH)Cl 3 − disertai pelepasan metana, dan luas reaksi secara umum adalah sebagai berikut (CH 3 )Sm III Cl 3 −  > (CH 3 )Eu III Cl 3 −  > (CH 3 )Yb III Cl 3 − . Untuk (CH 3 )Eu III Cl 3 − dengan H 2 O, terdapat sedikit (CH 3 O)EuCl 3 − yang dihasilkan melalui reaksi kehilangan hidrogen juga. Tiga anion (CH 3 )Ln II Cl 2 − bereaksi jauh lebih cepat daripada (CH 3 )Ln III Cl 3 − dengan H 2 O melalui kehilangan CH 4 , dan tingkat peningkatan reaktivitas mengikuti sebagai Yb > Eu > Sm, yang sesuai dengan tren perpanjangan ikatan Ln-C dari (CH 3 )Ln III Cl 3 − ke (CH 3 )Ln II Cl 2 − . Selain itu, (CH 3 )Sm II Cl 2 − dan (CH 3 )Yb II Cl 2 − daripada (CH 3 )Eu II Cl 2 − mengalami reaksi kehilangan H 2 dengan H 2 O, yang sebaliknya dengan kasus (CH 3 )Ln III Cl 3 − .

Kesimpulan
Reaktivitas kompleks metillantanida klorida terhadap air sangat dipengaruhi oleh pusat lantanida dan bilangan oksidasinya. Secara umum, kompleks metillantanida (II) klorida (CH 3 )Ln II Cl 2 − jauh lebih reaktif daripada kompleks metillantanida (III) klorida (CH 3 )Ln III Cl 3 − . Selain itu, reaktivitas (CH 3 )Ln III Cl 3 − adalah sebagai berikut Sm > Eu > Yb, sedangkan (CH 3 )Ln II Cl 2 − adalah Eu > Sm ≈ Yb.

You May Also Like

About the Author: fyvver

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *