ВАНАДИЙОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ

ВАНАДИЙОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ, содержат связь V—С. Формальные степени окисления V в ванадийорганических соединениях - от 4-5 до —1. Многие ванадийорганические соединения легко окисляются даже следами О2 и гидролизуются парами воды. Исключения - соед., содержащие неск. таких электроноакцепторных групп, как СО, галогены, перфторорг. лиганды. Многие ванадийорганические соединения термически неустойчивы. Практич. применения ванадийорганические соединения пока не нашли. Карбонилсодержащие ванадийорганические соединения синтезируют действием СО на соед. V с орг. лигандами или замещением лигандов в гекса-карбонилванадии [V(CO)6]. С последней р-цией часто конкурирует восстановление парамагнитного соед. [V(CO)6] в диамагнитный анион [V(CO)6]-. Так, взаимод. с [V(CO)6] многих п- и1068-14.jpgдонорных молекул L (напр., аминов, спиртов, альдегидов, эфиров) приводит к диспропорционированию V по схеме:

1068-15.jpg

Замещение лигандов в анионе [V(CO)6]- для получения карбонилсодержащих ванадийорганических соединений используется редко, т. к. скорость этого процесса значительно ниже скорости аналогичных р-ций нейтрального [V(CO)6]. Большое значение имеют р-ции аниона [V(CO)6]- с галогенидами разл. металлов М, приводящие к образованию комплексов со связью V—М:
1068-16.jpg

Среди карбонилсодержащих ванадийорганических соединений многочисленную группу составляют производные типа [V(CO)4L2], где L-арсин, фосфин, непредельный или ароматич. углеводород и др.

Наиб. изучены р-ции тетракарбонил(циклопентадиенил)-ванадия [V(CO)4(C5H5)]: ацилирование с образованием [V(CO)4(C5H4COR)], замещение СО, напр. на ацетиленовые или диеновые (в т. ч. циклобутадиен) углеводороды, элементоорг. соед. (фосфины, арсины и др.); образование би- и полиядерных ванадийорганических соединений, в частности [V2(CO)5(C5H5)2].

Среди ванадийорганических соединений с1068-17.jpgлигандами наиб. значение имеют ванадоцен [V(C5H5)2], или бис-(циклопентадиенил) ванадий, и его производные, к-рые получают взаимод. хлоридов V с циклопентадиенидом Na. К ним относятся [V(C5H5)2C12], [V(C5H5)2C1], [V(C5H5)2(1068-18.jpgC5H5)]. Из первых двух соед. синтезируют др. производные, в т.ч. с1068-19.jpgсвязями V—С.

Циклопентадиенильные комплексы с1068-20.jpgлигандами [V(C5H5)2R2], за исключением соед., в к-рых радикалами R служат группы СН3 и RC1068-21.jpgС, термически неустойчивы и уже при отрицат. т-рах распадаются сначала до [VR(C5H5)2], а затем до [V(C5H5)2]. Действие на [VR(C5H3)2] электроф. реагентов (напр., НС1) или своб. радикалов приводит к разрыву1068-22.jpgсвязи V—С. Циклопентадиенильные лиганды, как правило, не претерпевают изменений и не отщепляются. Р-ции с их участием немногочисленны.

Координационно ненасыщенный электронодефицитный ванадоцен [V(C5H5)2] может внедряться по кратным связям углерод-углерод и углерод-азот, по1068-23.jpgсвязям металл—металл и металл—углерод металлоорг. соед., вступать в р-ции окислит. присоединения с такими реагентами, как алкилгалогениды, галогены, галогеноводороды.

Известны 4 осн. типа ванадийорганических соединений с ареновыми1068-24.jpgлигандами: [V(арен)2], [V(арен)2]+, [V(арен)(СО)4] и [V(арен)(СО)3Hal]. Бисареновые комплексы получают обычно из галогенидов V действием сильных восстановителей в присут. соответствующих лигандов, моноаренкарбонильные комплексы - замещением СО в [V(CO)6].

Ванадийорганические соединения с1068-25.jpgсвязями металл—лиганд получают обменными р-циями между галогенидами V или VO2+ и орг. соед. Li, Mg, Zn или А1. Все они термически неустойчивы (относительно стабильны комплексы R3V или R4V с такими крупными радикалами, как триметилсилилметил, камфенил, мезитил). Наиб. распространены комплексы, в к-рых V связан1068-26.jpgсвязями как с орг. лигандами, так и с атомами галогенов, кислорода или кислородсодержащими соединениями. Для всех1068-27.jpgпроизводных характерно образование аддуктов с молекулами сольватирующих р-рителей или избытком металлоорг. соединения.


===
Исп. литература для статьи «ВАНАДИЙОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ»: Методы элементоорганической химии. Подгруппы меди, скандия, титана, ванадия, хрома, марганца. Лантаноиды и актиноиды, под общ. ред. А. Н. Несмеянова и К. А. Кочешкова, т. 1, М., 1974. Д. А. Лемеповский.

Страница «ВАНАДИЙОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ» подготовлена по материалам химической энциклопедии.