在CH4-xFx中用单体[1,2,4-(Me3C) 3C5H2]2CeH交换的:实验和计算研究
Evan L Werkema1, Elsa Messines, Lionel Perrin
1Chemistry Department and Chemical Sciences Division of Lawrence Berkeley National Laboratory, University of California, Berkeley, California 94720, USA.
单体化经历了与碳化合物的H换F交换反应,形成化. DFT计算显示,随着化增加,CH激活障碍物减少,影响反应速率.
科学领域:
- 有机金属化学 有机金属化学
- 化学 的化学
- 计算化学计算化学
背景情况:
- 金属复合物是无机和有机金属化学中的多功能试剂.
- 由于强大的C-F键,碳化合物具有独特的反应性挑战.
研究的目的:
- 为了研究单体金属化与各种碳化合物的反应性.
- 阐明H与F交换反应中涉及的反应机制和中间体.
- 通过计算检查CH和CF债券裂变的激活障碍.
主要方法:
- Cp'(2) CeH与CH(n) F(4-n) (n=1-4) 的反应,其中Cp' = 1,2,4-tri-tert-butylcyclopentadienyl.
- 通过分解产品分析生成和表征甲基中间体.
- 密度函数理论 (DFT) 计算 (B3PW91) 模型反应路径和过渡状态.
主要成果:
- Cp'(2) CeH与CH(3) F和CH(2) F(2) 进行了选择性的H为F交换,产生了Cp'(2) CeF和甲.
- 与CHF} 3) 和CF} 4) 的反应产生Cp'} 2) CeF,H} 2) 和三三丁,表明碳中间体.
- DFT计算表明CH激活的激活障碍很低,碳烯喷射是决定速度的步骤.
- 化时,速度决定阶段的激活障碍增加,而CH激活障碍则减少.
结论:
- 金属化物促进了H与F的交换和碳酸的产生.
- 反应途径受到化程度的影响,影响激活障碍.
- 计算和实验结果提供了关于有机金属复合体中C-H和C-F键激活机制的见解.
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