Video Experimental Relacionado

Updated: Apr 17, 2026

Accessing Valuable Ligand Supports for Transition Metals: A Modified, Intermediate Scale Preparation of 1,2,3,4,5-Pentamethylcyclopentadiene

Accessing Valuable Ligand Supports for Transition Metals: A Modified, Intermediate Scale Preparation of 1,2,3,4,5-Pentamethylcyclopentadiene

Published on: March 20, 2017

Oxyfunctionalization con Cp * Ir (III) (NHC) (Me) (Cl) con O2: identificación de un raro bimetálico Ir (IV) (μ-oxo)

Matthew C Lehman¹, Dale R Pahls², Joseph M Meredith³

¹‡Department of Chemistry, North Carolina State University, 2620 Yarbrough Drive, Raleigh, North Carolina 27695-8204, United States.

Journal of the American Chemical Society

|February 22, 2015

Resumen

Este estudio detalla la formación de metanol a partir de un complejo de iridio utilizando el aire como oxidante. Se aisló y caracterizó un intermediario clave, un complejo bimetálico de diiridio con un núcleo Ir(IV) -O-Ir(IV).

Área de la Ciencia:

Química organometálica Química orgánica de los metales.
La catálisis es la catálisis.
Química Inorgánica La Química Inorgánica es la química inorgánica.

Sus antecedentes:

Los complejos de iridio son valiosos catalizadores en la síntesis orgánica.
La comprensión de los mecanismos de reacción es crucial para el desarrollo de catalizadores.
Las reacciones de oxidación que involucran complejos metálicos a menudo proceden a través de intermediarios complejos.

Objetivo del estudio:

Investigar el mecanismo de formación de metanol a partir de un complejo específico de iridio.
Para aislar y caracterizar los intermediarios de reacción.
Para aclarar el papel de las especies bimetálicas en el ciclo catalítico.

Principales métodos:

Monitoreo cuantitativo de la reacción a temperatura ambiente.
Aislamiento y caracterización de un complejo bimetálico de diiridio utilizando espectroscopia (NMR, UV-Vis) y cristalografía de rayos X.
Estudios computacionales (DFT, MCSCF) para el análisis de la estructura electrónica.
Estudios de etiquetado de isótopos y experimentos de captura de radicales.

Principales resultados:

El metanol se forma cuantitativamente a partir de [Cp*Ir(III) ((NHC) Me ((CD2Cl2)) ](+) con O2 y etanol.
Se aisló un nuevo complejo bimetálico de diiridio, [(Cp*Ir(NHC) Me) 2 (((μ-O) ]][(BAr(F) 4) [2] (3), como un intermediario clave.
El Complejo 3 presenta un núcleo Ir{IV}-O-Ir{IV} con un puente no lineal μ-oxo que facilita la transferencia de átomos de oxígeno.
El análisis computacional reveló la comunicación entre los centros Ir y las estructuras electrónicas de los intermediarios oxo/oxilo.
La formación de metanol de 3 es inhibida por TEMPO, mientras que la formación de 3 no lo es.

Conclusiones:

El mecanismo involucra un intermediario Ir oxo/oxyl y un complejo bimetálico de diiridio estable.
El puente μ-oxo y la geometría no lineal en el complejo 3 son cruciales para la transferencia de átomos de oxígeno.
Los ligandos Cp* y NHC permanecen intactos durante toda la reacción.
Este trabajo proporciona información sobre la reactividad y las vías mecánicas de los complejos de iridio en las reacciones de oxidación.

Más Videos Relacionados

Synthesis of Antiviral Tetrahydrocarbazole Derivatives by Photochemical and Acid-catalyzed C-H Functionalization via Intermediate Peroxides CHIPS

Synthesis of Antiviral Tetrahydrocarbazole Derivatives by Photochemical and Acid-catalyzed C-H Functionalization via Intermediate Peroxides CHIPS

Published on: June 20, 2014

Protocol for the Synthesis of Ortho-trifluoromethoxylated Aniline Derivatives

Protocol for the Synthesis of Ortho-trifluoromethoxylated Aniline Derivatives

Published on: January 19, 2016

Videos de Conceptos Relacionados

ortho–para-Directing Activators: –CH3, –OH, –&NoBreak;NH2, –OCH3

ortho–para-Directing Activators: –CH₃, –OH, –⁠NH₂, –OCH₃

All ortho–para directors, excluding halogens, are activating groups. These groups donate electrons to the ring, making the ring carbons electron-rich. Consequently, the reactivity of the aromatic ring towards electrophilic substitution increases. For instance, the nitration of anisole is about 10,000 times faster than the nitration of benzene. The electron-donating effect of the methoxy group in anisole activates the ortho and para positions on the ring and stabilizes the corresponding...

Oxidation of Alkenes: Syn Dihydroxylation with Osmium Tetraoxide

Oxidation of Alkenes: Syn Dihydroxylation with Osmium Tetraoxide

Alkenes are converted to 1,2-diols or glycols through a process called dihydroxylation. It involves the addition of two hydroxyl groups across the double bond with two different stereochemical approaches, namely anti and syn. Dihydroxylation using osmium tetroxide progresses with syn stereochemistry.

Radical Formation: Homolysis

Radical Formation: Homolysis

A bond is formed between two atoms by sharing two electrons. When this bond is broken by supplying sufficient energy, either two electrons can be taken up by one atom forming ions by the cleavage called heterolysis, or the two electrons are shared by two atoms, with one each creating radicals by the cleavage called homolysis.

Alkynes to Carboxylic Acids: Oxidative Cleavage

Alkynes to Carboxylic Acids: Oxidative Cleavage

Alkynes undergo oxidative cleavage in the presence of oxidizing reagents like potassium permanganate and ozone. The triple bond — one σ bond and two π bonds — is completely cleaved, and the alkyne is oxidized to carboxylic acids. When warm and basic aqueous potassium permanganate is used as an oxidizing agent, alkynes are first converted to carboxylate salts via an unstable α-diketone intermediate. Further, a mild acid treatment protonates the carboxylate anions...

Oxidative Cleavage of Alkenes: Ozonolysis

Oxidative Cleavage of Alkenes: Ozonolysis

In ozonolysis, ozone is used to cleave a carbon–carbon double bond to form aldehydes and ketones, or carboxylic acids, depending on the work-up.
Ozone is a symmetrical bent molecule stabilized by a resonance structure.

Oxymercuration-Reduction of Alkenes

Oxymercuration-Reduction of Alkenes

Oxymercuration–reduction of alkenes is one of the major reactions converting alkenes to alcohols. It involves the hydration of alkenes with mercuric acetate in a mixture of tetrahydrofuran and water, forming an organomercury adduct. This is followed by a demercuration step in which the adduct is reduced to an alcohol using sodium borohydride.