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„Vanadocen“ – Versionsunterschied

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{{Infobox Chemikalie
| Strukturformel = [[Datei:Vanadocen.svg |100px|Struktur von Vanadocen]]
| Strukturhinweis = Gestaffelte Konformation
| Suchfunktion = C10H10V
| Suchfunktion = C10H10V (V(C5H5)2)
| Andere Namen = * Bis(η<sup>5</sup>-cyclopentadienyl)vanadium
* Di(cyclopentadienyl)vanadium
* (Cp)<sub>2</sub>V, VCp<sub>2</sub>
| Summenformel = C<sub>10</sub>H<sub>10</sub>V
| CAS = {{CASRN|1277-47-0}}
| PubChem EG-Nummer = 620-850-1
| ECHA-ID = 100.149.756
| Beschreibung = purpurner Feststoff▼
| PubChem = 11984630
| Molare Masse = 181.128 g·[[mol]]<sup>−1</sup>▼
| Aggregat ChemSpider = fest
▲ | Beschreibung = purpurner Feststoff<ref name="Elschenbroich" />
| Dichte = g·cm<sup>−3</sup>
▲ | Molare Masse = 181.,128 g·[[mol]]<sup>−1</sup>
| Schmelzpunkt = 167 [[Grad Celsius|°C]]<ref name="Elschenbroich">{{Literatur | Autor = Christoph Elschenbroich| Titel = Organometallchemie | Verlag = B. G. Teubner Verlag| ISBN = 978-3-8351-0167-8 | Jahr = 2008 | Buch | BuchID = wtuuzCfNTCcC | Linktext = Seite 452 | Seite = 452}} }}</ref>▼
| SiedepunktAggregat = fest
| DampfdruckDichte = <!-- g·cm<sup>−3</sup>-->
▲ | Schmelzpunkt = 167 [[Grad Celsius|°C]]<ref name="Elschenbroich">{{Literatur | Autor = Christoph Elschenbroich | Titel = Organometallchemie | Verlag = B. G. Teubner Verlag |Datum=2008 |ISBN = 978-3-8351-0167-8 | Jahr = 2008 | Online = {{Google Buch | BuchID = wtuuzCfNTCcC | Linktext = Seite 452 | Seite = 452}} }}</ref>
| Löslichkeit = zersetzt sich in Wasser
| Siedepunkt =
| Quelle GHS-Kz = <ref name="Aldrich">{{Sigma-Aldrich|ALDRICH|379158 |Name=Bis(cyclopentadienyl)vanadium(II)|Datum=8. Dezember 2011}}</ref>▼
| Dampfdruck =
| GHS-Piktogramme = {{GHS-Piktogramme|02|06}}
| Löslichkeit = zersetzt sich in Wasser<ref name="buch">{{Literatur |Autor=Electrochemical Society |Titel=Proceedings of the Thirteenth International Conference on Chemical Vapor |Verlag= |Datum=1996 |ISBN=978-1-56677-155-9 | Buch | BuchID = Mz6t3JLWotgC | Linktext = Seite 757 | Seite = 757 }}}}</ref>
| GHS-Signalwort = Gefahr▼
▲ | Quelle GHS-Kz = <ref name="Aldrich">{{Sigma-Aldrich|ALDRICH|379158 |Name=Bis(cyclopentadienyl)vanadium(II)|DatumAbruf=8. Dezember 2011-12-08}}</ref>
| H = {{H-Sätze|228|301|311|315|319|331|335}}▼
| EUH GHS-Piktogramme = {{EUHGHS-SätzePiktogramme|02|/06}}
▲ | GHS-Signalwort = Gefahr
| P = {{P-Sätze|210|261|280|301+310|305+351+338|311}}▼
▲ | H = {{H-Sätze|228|301|311|315|319|331|335}}
| Quelle P = <ref name="Aldrich"/>
| S EUH = {{SEUH-Sätze|16|26|28|36/37/39|45-}}▼
| Quelle GefStKz = <ref name="Aldrich"/>
▲ | P = {{P-Sätze|210|261|280|301+310|305+351+338|311}}
| Gefahrensymbole = {{Gefahrensymbole|F|Xn}}
| R Quelle P = <ref name="Aldrich" {{R-Sätze|11|23/24/25|36/37/38}}>
▲ | S = {{S-Sätze|16|26|28|36/37/39|45}}
}}
'''Vanadocen''', oder auch Di(cyclopentadienyl)vanadium, abgekürzt '''Cp<sub>2</sub>V''', ist eine metallorganische Verbindung aus der Familie der [[Metallocen]]e. Es bildet einen dem [[Ferrocen]] analogen [[Sandwichkomplex]], folgt aber nicht der [[18-Elektronen-Regel]], da es nur 15 [[Valenzelektron]]en besitzt. ▼
 
▲'''Vanadocen''', oder auch DiBis(cyclopentadienyl)vanadium, abgekürzt '''CpVCp<sub>2</sub>V''', ist eine metallorganische Verbindung aus der Familie der [[Metallocen]]e. Es bildet einen dem [[Ferrocen]] analogen [[Sandwichkomplex]], folgt aber nicht der [[18-Elektronen-Regel]], da es nur 15 [[Valenzelektron]]en besitzt.
==Herstellung==
Vanadocen wurde zuerst 1954 von Birmingham, Fischer, and [[Geoffrey Wilkinson|Wilkinson]] durch Reduktion von [[Vanadocen dichlorid]] mit [[Aluminiumhydrid]], hergestellt. Das Vanadocen wurde danach bei 100 [[Grad Celsius|°C]] sublimiert.<ref>{{cite journal | author = Birmingham, J. M., A. K. Fischer, and G. Wilkinson | title = The Reduction of Bis-cyclopentadienyl Compounds | journal = [[Naturwissenschaften]] | volume = 42 | issue = 4 | year = 1955 | pages = 96 | doi = 10.1007/BF00617242}}</ref> ▼
 
== Darstellung ==
1977 beschrieben Köhler et al.die Herstellung von Vanadocen durch die Umsetzung dem Vanadiumkomplexes [V<sub>2</sub>Cl<sub>3</sub>(THF)<sub>6</sub>]<sub>2</sub>[ZnCl<sub>6</sub>] mit [[Cyclopentadienylnatrium]]:<ref>Lorber, C. "Vanadium Organometallics." Chapter 5.01. Comprehensive Organometallic Chemistry III. Elsevier, 2007. 1-60.</ref><ref name="Jordan">[http://oops.uni-oldenburg.de/volltexte/2009/883/pdf/jorazi09.pdf Dissertation von Markus Jordan, Carl von Ossietzky Universität Oldenburg, 2009] (pdf, 5,4 MB)</ref> ▼
▲Vanadocen wurde zuerst 1954 von Birmingham, Fischer, andund [[Geoffrey Wilkinson|Wilkinson]] durch Reduktion von [[Vanadocen dichloridVanadocendichlorid]] mit [[Aluminiumhydrid]], hergestellt. Das Vanadocen wurde danach bei 100 [[Grad Celsius|&nbsp;°C]] sublimiert.<ref>{{cite journal | author = Birmingham, J. M. Birmingham, A. K. Fischer, and G. Wilkinson | title = The Reduction of Bis-cyclopentadienyl Compounds | journal = [[Naturwissenschaften]] | volume = 42 | issue = 4 | year = 1955 | pages = 96 | doi = 10.1007/BF00617242}}</ref>
 
▲1977 beschrieben Köhler et al. die Herstellung von Vanadocen durch die Umsetzung demdes Vanadiumkomplexes [V<sub>2</sub>Cl<sub>3</sub>(THF)<sub>6</sub>]<sub>2</sub>[ZnClZn<sub>2</sub>Cl<sub>6</sub>] mit [[Cyclopentadienylnatrium]]:<ref>Lorber, C. "VanadiumLorber: „Vanadium Organometallics."“ Chapter 5.01. Comprehensive Organometallic Chemistry III. Elsevier, 2007. 1-60.</ref><ref name="Jordan">[http://oops.uni-oldenburg.de/volltexte/2009/883/pdf/jorazi09.pdf{{Literatur Dissertation|Autor=Markus vonJordan Markus|Titel=Azine Jordan,in der CarlKoordinationssphäre von OssietzkyVanadocenderivaten Universitätunterschiedlicher Oxidationsstufen |Ort=Oldenburg, |Datum=2009] (pdf,|DNB=996730079 5|URN=nbn:de:gbv:715-oops-8831 |Kommentar=Dissertation,4 MB)Universität Oldenburg}}</ref>
:<math>\mathrm{ 4\ VCl_3 + 12\ THF \ \rightarrow \ 4\ [VCl_3 \ 3\ THF] \xrightarrow[]{2\ Zn} \ [V_2Cl_3(THF)_6]_2[ZnCl_6]\ }</math>
 
:<math>\mathrm{ [V_2Cl_3(THF)_6]_2[ZnCl_6]4\ VCl_3 +\ 812\ Na(C_5H_5)THF \ \rightarrow \ 4\ V[VCl_3 \ 3\ THF] \xrightarrow[]{2\ Zn} \ [V_2Cl_3(C_5H_5THF)_6]_2[Zn_2Cl_6]\ }</math>
 
:<math>\mathrm{ [V_2Cl_3(THF)_6]_2[Zn_2Cl_6]\ +\ 8\ Na(C_5H_5)\ \rightarrow \ 4\ V(C_5H_5)_2 }</math>
Wird [[Vanadium(III)-chlorid]] direkt mit Cyclopentadienylnatrium umgesetzt, wirkt letzteres als Reduktionsmittel und es entsteht als Nebenprodukt durch die Kopplung zweier Cp-Reste das Dihydrofulvalen:<ref>http://carsten-brandt.de/data/1_Vanadocen.pdf, (pdf, 58 kB)</ref> ▼
 
▲Wird [[Vanadium(III)-chlorid]] direkt mit Cyclopentadienylnatrium umgesetzt, wirkt letzteres als Reduktionsmittel und es entsteht als Nebenprodukt durch die Kopplung zweier Cp-Reste das [[Dihydrofulvalen]]:<ref>[http://carsten-brandt.de/data/1_Vanadocen.pdf, Integriertes Synthesepraktikum (pdfISP) Uni Hamburg: Vanadocen], 58(PDF; 58&nbsp;kB).</ref>
 
:<math>\mathrm{ 2\ VCl_3\ +\ 6\ Na(C_5H_5)\ \rightarrow \ 2\ V(C_5H_5)_2\ +\ 6\ NaCl\ +\ H_5C_5-C_5H_5 }</math>
 
<div class="tright" style="clear:none;">[[Datei:Vanadocene Conformers Structural Formulae.svg|miniaturmini|Vanadocen Konformere mit D<sub>5d</sub> (links) und D<sub>5h</sub> Symmetrie (rechts)]]</div>
 
== Eigenschaften ==
'''Vanadocen''' ist ein purpurfarbener, kristalliner, paramagnetischer Feststoff. Im festen Zustand haben die Moleküle D<sub>5d</sub> [[Symmetriegruppe|Symmetrie]]. Das Vanadium(II)zentrumion liegt im Symmetriezentrum [[äquidistant]] zwischen den beiden [[Cyclopentadienyl]]-Ringen. Die durchschnittliche VV–C-C Bindungslänge liegt bei 226 (&nbsp;[[PicometerPikometer#Dezimale_VielfacheDezimale Vielfache|pm]]) und der Abstand der Ringe bei 390 pm.<ref>{{cite journal | author = Rogers, Robin D. Rogers, Jerry L. Atwood, Don Foust, and Marvin D. Rausch | title = Crystal StuctureStructure of Vanadocene | journal = [[Journal of Crystal and Molecular Structure]] | volume = 11 | year = 1981 | pages = 183–88183–188 | doi = 10.1007/BF01210393 | issue = 5–6}}</ref><ref name="ZfNB1959_737" /> Die Cyclopentadienyl-Ringe im Vanadocen sind bei einer Temperatur über 170 &nbsp;[[Kelvin|K]] dynamisch gestört und nur unterhalb von 108 &nbsp;K vollständig geordnet. Die Dissoziationsenergie für die Cp–CrCp–V-Bindung wird, je nach Literatur, mit 145&nbsp;kJ·mol<sup>−1</sup> bzw. 369&nbsp;kJ·mol<sup>−1</sup> angegeben.<ref name="Holleman-Wiberg">{{Literatur | Autor = Arnold F. Holleman, Egon Wiberg, Nils -Wiberg| Titel Auflage= Lehrbuch der anorganischen Chemie 101.| Verlag Startseite= de Gruyter Verlag1699| ISBN Endseite= 3-11-012641-9 | Jahr = 1995 | Buch | BuchID = eGkvSDAqY9gC | Linktext = Seite 1699–1703| Seite = 1699 }} 1703}}</ref><ref name="Huheey">{{Literatur | Autor = [[James E. Huheey]], Ellen A. Keiter, Richard Keiter | Titel = Anorganische Chemie: Prinzipien von Struktur und Reaktivität | Verlag = de Gruyter Verlag |Datum=2003 |ISBN = 3-11-017903-2 | Jahr = 2003 | Online = {{Google Buch | BuchID = xD7v_PSYPtYC | Linktext = Seite 797| Seite = 797 }} }}</ref>
 
== Reaktionen ==
Das Vanadocen ist ein reaktives Molekül. Es läßtlässt sich durch Umsetzung mit einem Ferrocenium-Salz in Toluol leicht zum Monokation oxidieren:<ref name="five">{{cite journal | author = Fausto Calderazzo, Fausto, Isabella Ferri, Guido Pampaloni, and Ulli Englert | title = Oxidation Products of Vanadocene and of Its Permethylated Analogue, Including the Isolation and the Reactivity of the Unsolvated [VCp]Cation | journal = [[Organometallics]] | doi = 10.1021/om9809320 | year = 1999 | volume = 18 | issue = 13 | pages = 2452–2458}}</ref>
 
:<math>\mathrm{V(C_5H_5)_2\ +\ [Fe(C_5H_5)_2][BR_4]\ \xrightarrow[Toluol]{} \ [V(C_5H_5)_2][BR_4] + Fe(C_5H_5)_2\ }</math>
:<math>\mathrm{\ mit\ R = Phenyl\ oder\ 4-Fluorophenyl}</math>
 
Da Vanadocen nur über 15 ValenzelektroenValenzelektronen verfügt, reagiert es bereitwillig mit weiteren Liganden. Mit Acetylenderivaten reagertreagiert Vanadocen z.&nbsp;B. zu den entsprechenden Vanadiumcyclopropenkomplexen:<ref name="Jordan" />
 
[[Datei:Vanadocene_ethin_reactionVanadocene ethin reaction.svg|rahmenlos|hochkant=1.5]]
 
Beim reduktiven Ringaustausch mit Butyllithium in Gegenwart von [[1,3-Cyclohexadien]] lässt sich ein Cyclopentadienylring des Vanadocens durch einen Benzolring ersetzen:<ref>{{Literatur Dissertation|Autor=Thomas Kupfer |Titel=Darstellung und Charakterisierung von Thomasgespannten Kupfer[n]Metalloarenophanen Universitätund Borolen |Ort=Würzburg, |Datum=2007 (pdf,|DNB=986490075 10|URN=nbn:de:bvb:20-opus-24999 |Kommentar=Dissertation,4 MB)Universität Würzburg}}</ref>
 
:<math>\mathrm{V(C_5H_5)_2\ \xrightarrow[C_6H_8]{LiC_4H_9} \ V(C_5H_5)(C_6H_6) }</math>
 
<!--Stöchiometrie stimmt nicht ▼
<!--
▲Stöchiometrie stimmt nicht
One reaction involves carbon monoxide, leading to an ionic vanadocene derivative when performed in inert atmosphere:
:Cp<sub>2</sub>V + V(CO)<sub>6</sub> → [Cp<sub>2</sub>V(CO)<sub>2</sub>][V(CO)<sub>6</sub>] -->
 
== Einzelnachweise ==
<references />
<ref name="ZfNB1959_737">
{{ZNaturforsch |Serie=B |Autor=F. Jellinek |Titel=Die Struktur des Osmocens |Jahr=1959 |Startseite=737 |Endseite=738 | URL=http://zfn.mpdl.mpg.de/data/Reihe_B/14/ZNB-1959-14b-0737_n.pdf}}
</ref>
</references>
 
== Literatur ==
* {{Holleman-Wiberg|Auflage=101.|Startseite=1699|Endseite=1703}}
* [http://www.uni-marburg.de/fb15/ag-sundermeyer/lehre/matrialien/AC-4.pdf SKRIPTUM zum Modul AC-4(Sundermeyer)] Uni Marburg, S.148-151 148–151 (pdf,PDF; 1,7 &nbsp;MB).▼
 
[[Kategorie:Vanadiumverbindung]]
* {{Literatur | Autor = Arnold F. Holleman,Egon Wiberg,Nils Wiberg| Titel = Lehrbuch der anorganischen Chemie | Verlag = de Gruyter | ISBN = 3-11-012641-9 | Jahr = 1995 | Buch | BuchID = eGkvSDAqY9gC | Linktext = Seite 1699-1703 | Seite = 1699}} }}
▲* http://www.uni-marburg.de/fb15/ag-sundermeyer/lehre/matrialien/AC-4.pdf , S.148-151 (pdf, 1,7 MB)
 
<nowiki>
[[Kategorie:Metallocen]]
[[Kategorie:Metallorganische Verbindung]]
</nowiki>
 
[[en:Vanadocene]]
Abgerufen von „https://de.wikipedia.org/wiki/Vanadocen“