Ćwiczenie 2.9. Kompleksy niklu.

Związki kompleksowe niklu

Kompleksy Ni(0)
Ni(CO)4; Ni(PX3)4, gdzie X = F, Cl, H, R, OR, OCN; Ni(ER)4; gdzie E = As, Sb; Ni(PR3)3(N2); Ni(PPh3)2(O2); K4[Ni(CN)4]; Ni(COD)2; Ni(CH2=CHCN)2; Ni(CH2=CH2)3.


Wiązanie metal-fosfina w kompleksach bloku d

Fosfiny posiadają dostępne orbitale d, mające odpowiednią symetrię do utworzenia wiązania zwrotnego z obsadzonymi orbitalami t2g metalu. Z kolei wiązania δ, które tworzą przyłączone do atomu fosforu podstawniki, posiadają nieobsadzone orbitale antywiążące δ*, które również mogą efektywnie nakładać się z orbitalami pochodzacymi od metalu. Wraz ze wzrostem elektroujemności podstawników w cząsteczce fosfiny (w kolejności: grupy alkilowe < grupy arylowe < grupy alkoksylowe < halogeny) następuje obniżenie energii orbitali d fosforu oraz orbitali δ*, wskutek czego dochodzi do zwiększenia udziału wiązania zwrotnego w całkowitej interakcji fosfor-metal. Innymi słowy – elektroujemne podstawniki zwiększają π-akceptorowy charakter fosfin. Idealnym przykładem ilustrującym powyższe założenia jest PF3 (trifluorek fosforu, trifluorofosfina). Związek ten zachowuje się podobnie do tlenku węgla CO, i tworzy wiele analogicznych połączeń z różnymi metalami, np. Ni(PF3)4 czy Cr(PF3)6. [Co ciekawe, niektóre kompleksy PF3 nie mają swoich odpowiedników karbonylkowych, jak choćby w przypadku palladu; Pd(CO)4 nie istnieje, ale Pd(PF3)4 jest związkiem znanym]. W przypadku grup alkilowych własności π-akceptorowe tracą na znaczeniu, lub są niemalże zaniedbywalne; np. w przypadku [Ni(CO)3(PtBu3)]. Trialkilofosfiny wykazują własności δ-donorowe, których intensywność rośnie wraz ze zwiększaniem się rozmiarów podstawników alkilowych.