compuestos organometálicos: grupo 13

Compuestos organometálicos: Grupo 13.

TEMA 4.


PRINCIPALES


1.- Organilos de boro:

Aplicaciones:

.- Combustible para cohetes, su poder de combustión es superior al de los hidrocarburos en un 40%.

.- Fuente de carbaniones en el laboratorio.

Preparación:

.- Las síntesis directas no son de importancia en vista de que el boroelemental es caro y poco reactivo.


Estructuras y caracterización IR:


Los organilos de boro obtenidos por hidroboración tienen una ampliareactividad según: -reacciones instantáneas y cuantitativas-

.- Oxidación alcalina para dar alcoholes:

Compuestos organometálicos: Grupo 13..- Protonólisis en presencia de ácidos carboxílicos:

.- Carbonilación bajo condiciones fuertes de presión y temperatura:


.- Síntesis asimétricas:

El reactivo asimétrico IPC2BH esampliamente utilizado a nivel de laboratorio para síntesis asimétrica.


.- Formación de heterociclos:


Caracterización por RMN:

Datos RMN

Isótopo Abundancia Spin nuclear

10B 20% 3

11B 80% 3/2

Los desplazamientos químicos cubren un intervalo de 250 ppm y son afectados por:

.- Carga del compuesto.

.- Número de coordinación.

.- Tipo de sustituyente sobre el átomo de boro.


Desplazamientos químicos δ (11B) de algunos organoboranos(Estándar externo Et2O.BF3).

comparación:

comparación:


2.- Organilos de aluminio:

Aplicaciones:

Cocatalizadores en la producción de polímeros a gran escala:

Plástico 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1995

PVC 7512 8075 10238 10442 11345 12738 12411

LDPE 8147 9156 11313 11412 12663 12550 13104

Fenólicas 1793 1811 2189 2104 2016 1972 2032

Totalmundial

73039 81058 94214 98916 98995 111099 119593

Producción en millones de toneladas.


Preparación:


El aluminio metálico puede ser activado en molienda con Et3Al pararemover el óxido superficial. Este proceso es una patente de ChemischeWerke Huls y es solo para la producción de dimetil y trietil aluminio:


Algunos otros organilos de aluminio se pueden preparar a partir del tris(isobutil)aluminio:

orden de reactividad: CH2=CR2 < CH2=CHR < CH2=CH2


Los organilos de aluminio menos volátiles o de alquilos más pesados se obtienen por condensación en fase de vapor:


Aplicaciones técnicas de los compuestos R3Al:

a) Inserción múltiple de etileno en el enlace Al – C para producir 1-alquenos y alcoholes primarios :

La secuencia de inserciones puede generar cadenas hasta de C200


b) Dimerización catalítica del propeno para la síntesis del isopreno:


Estructura y enlace en los organilos binarios de aluminio:

Presentan un tendencia pronunciada a la formación de estructurasdiméricas:

Estado sólido Solución

(hidrocarburos)Fase gaseosa

AlMe3 Dímero Dímero Dímero Monómero

AlEt3, Al(n-Pr)3 Dímero Dímero Monómero

Al(iso-Bu)3 Dímero Monómero Monómero

AlPh3 Dímero Dímero Monómero

Monómero


Datos estructurales:

Al2Me6


Datos estructurales:

Conclusión: (A) (B)


En solución los organilos binarios de aluminio sufren intercambio:

Intramolecular:

Intermolecular:


Reacciones de los organilos de aluminio:

Carbaluminación:

Hidroaluminación:


Formación de aductos con aminas:


Adición de carbaniones:

Reducción con metales alcalinos:

tetraorganoalanatos


Formación de alcóxidos y alcoholes:

Reactivos de síntesis para otros complejos organometálicos:


Son menos importantes. Se emplean como agentes pasivadores en la manufactura de conductores mediante la técnica de MOCVD:

3.- Organilos de galio, indio y talio:

Características:

.- Al bajar en el grupo el comportamiento es de menor acidez (especies R3M).

.- No forman dímeros.


Preparación:

Técnicas convencionales de la organometálica:


Complejos π:


Estructuras:

fase sólida

compuestos organometálicos: grupo 13

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