metalorganiske forbindelser

Metalorganiske forbindelser. De fire øverste forbindelser er eksempler på typiske aromatiske forbindelser efter Hückels 4n + 2 regel. Bicykliske og tricykliske aromatiske forbindelser (dvs. forbindelser sammensat af to eller tre ringe) er faste stoffer, der ofte krystalliserer i flager, fx naftalen, der anvendes til mølkugler. Ved ufuldstændig forbrænding af kul og cigaretter dannes store multicykliske aromatiske forbindelser. Nogle af disse er kræftfremkaldende, bl.a. benzopyren. Furan, thiofen og pyridin er eksempler på fem- og seksleddede heteroaromatiske forbindelser. Sandwichforbindelsen ferrocen er et meget stabilt, orange fast stof. Opdagelsen af ferrocen i 1951 blev fulgt af syntesen af metallocener med fire-, seks-, syv- og otteleddede ringe og med metaller som zirconium, mangan, cobalt, nikkel, chrom og uran.

Metalorganiske forbindelser, kemiske forbindelser, der indeholder bindinger mellem et metalatom og et carbonatom, hvor carbonatomet indgår i en organisk forbindelse. Salte og komplekse forbindelser, hvor metalatomer er bundet til en organisk gruppe via atomer som oxygen, nitrogen eller svovl (fx salte af eddikesyre), regnes ikke til de metalorganiske forbindelser.

Den første metalorganiske forbindelse blev fremstillet af den danske kemiker W.C. Zeise i 1827. Det er et platinsalt (Zeises salt), hvor carbonforbindelsen ethen er bundet til metalatomet platin. Et andet eksempel er ferrocen, fremstillet første gang i 1951, som er en sandwichforbindelse bestående af to femleddede ringe med et jernatom imellem.

Efterhånden er der fremstillet metalorganiske forbindelser af langt de fleste metaller. De har meget forskellige egenskaber, fx hvad angår stabilitet og reaktivitet. Forbindelser, hvor carbon er bundet til et alkalimetal som lithium, natrium eller kalium, er meget stærke baser. De fleste metalorganiske forbindelser reagerer voldsomt med vand og ilt. De forbliver dog stabile i visse opløsningsmidler under en inaktiv atmosfære. Reaktiviteten gør, at mange af dem anvendes i den organiske kemi til fremstilling af nye og komplicerede molekyler. Det gælder fx de såkaldte Grignardforbindelser, som er organiske magnesiumforbindelser.

Metalorganiske forbindelser optræder også som vigtige industrielle katalysatorer. Forbindelser af metaller som titan og zirconium anvendes til fremstilling af plaststoffer som polyethylen og polypropylen. Cobaltkatalysatorer anvendes til fremstilling af højere alkoholer, der bruges industrielt i fremstillingen af blødgørere til plast og som opløsningsmidler. Endnu et eksempel er eddikesyresyntesen vha. metallet rhodium, hvor der dannes forskellige kortlevende carbon-rhodium-mellemled under den katalytiske proces. Organiske blyforbindelser anvendes som tilsætningsstoffer i benzin for at undgå motorbanken.

Metalorganiske forbindelser forekommer også naturligt. Fx omdannes vitamin B12, der indeholder cobalt, i organismen til et coenzym, der indgår i biosyntesen; her overføres fx en methylgruppe (CH3−) fra cobaltatomet til et organisk molekyle.

Kommentarer

Din kommentar publiceres her. Redaktionen svarer, når den kan.

Du skal være logget ind for at kommentere.

eller registrer dig