Nøgleforskellen mellem organometalliske forbindelser og metalcarbonyler er, at organometalliske forbindelser dannes fra kombinationen af et metalcenter med carbonatomer af organiske ligander gennem kovalent binding, hvorimod metalcarbonylforbindelser indeholder et metalcenter bundet til carbonmonoxidligander.
Organometalforbindelser og metalcarbonyler er koordinationskomplekser, der indeholder et metalcenter og ligander, der omgiver metalatomet/-ionen. Liganderne er bundet til metalcentret gennem en metal-carbon kovalent binding.
Hvad er organometalliske forbindelser?
Organometalliske forbindelser kan defineres som komplekse forbindelser med en eller flere metal-carbon-kovalente bindinger. Disse kemiske forbindelser indeholder kovalente bindinger mellem kulstof- og metalatomer. Der er dog også nogle undtagelser, som omfatter metal-cyano-bindinger, som ikke betragtes som organometalliske bindinger.
Figur 01: En organometallisk forbindelse
Metallet involveret i dannelsen af den organometalliske kemiske binding kan være et alkalimetal, et jordalkalimetal, et overgangsmetal eller et metalloid såsom bor. Nogle almindelige eksempler på organometalliske forbindelser er Grignard-reagenser, der indeholder enten Lithium (Li) eller Magnesium (Mg), ferrocen, tetracarbonylnikkel osv. Bor er et metalloid, men det danner også organometalliske forbindelser såsom organoboranforbindelser.
Organometalforbindelser er gode kilder til nukleofile carbonatomer. Dette skyldes, at metallets elektronegativitet er meget lav sammenlignet med kulstof. Derfor kan metalatomet nemt danne en kation ved at give bindingselektroner til carbonatomet. Nu er carbonatomet rig på elektroner, og det kan fungere som en nukleofil. Denne kulstofnukleofil kan angribe elektrofile kulstofatomer og danne nye kulstof-kulstofbindinger.
Hvad er metalcarbonyler?
Metalcarbonylforbindelser er koordinationskomplekser med overgangsmetalatomer bundet til carbonmonoxidligander. Disse forbindelser er meget vigtige i organiske syntesereaktioner og er også nyttige som katalysator eller katalysatorprækursorer i homogen katalyse (denne proces omfatter hydroformylering og Reppe-kemi). Desuden er metalcarbonyler vigtige ved fremstilling af organometalliske forbindelser.
Figur 02: Jernpentacarbonyl
Vigtigt, når det kommer i kontakt med huden, er metallet carbonyl norm alt giftigt og kan være giftigt, når det indåndes eller indtages. Dette er på grund af disse forbindelsers evne til at carbonylere hæmoglobin og danne carboxyhæmoglobin. Derfor kan det forhindre binding af ilt med hæmoglobin i blodet.
De fleste metalcarbonylforbindelser er desuden farveløse eller svagt gule. Disse er enten flygtige væsker eller faste stoffer ved stuetemperatur. Derudover er metalcarbonyler brandfarlige og giftige. Der kan dog også være nogle dybfarvede solide metalcarbonyler; f.eks. er vanadiumhexacarbonylforbindelse et blå-sort farvet fast stof.
Der er forskellige måder at fremstille metalcarbonyler på. For eksempel metallets direkte reaktion med carbonmonoxid, reduktion af metals alte og oxider, fotolyse og termolyse, s altmetatese, metalcarbonylkationer og carbonylater osv.
Hvad er forskellen mellem organometalliske forbindelser og metalcarbonyler?
Organometalforbindelser er komplekse forbindelser med en eller flere metal-carbon-kovalente bindinger, hvorimod metalcarbonylforbindelser er koordinationskomplekser med overgangsmetalatomer bundet med carbonmonoxidligander. Den vigtigste forskel mellem organometalliske forbindelser og metalcarbonyler er, at organometalliske forbindelser indeholder et metalcenter med carbonatomer af organiske ligander, hvorimod metalcarbonylforbindelser indeholder et metalcenter bundet til carbonmonoxidligander.
Den følgende tabel viser forskellen mellem organometalliske forbindelser og metalcarbonyler i tabelform.
Opsummering – Organometalliske forbindelser vs metalcarbonyler
Organometalliske forbindelser og metalcarbonyler er koordinationskomplekser, der indeholder et metalcenter og ligander, der omgiver metalatomet/-ionen. Den vigtigste forskel mellem organometalliske forbindelser og metalcarbonyler er, at organometalliske forbindelser dannes fra kombinationen af et metalcenter med carbonatomer af organiske ligander gennem kovalent binding, hvorimod metalcarbonylforbindelser indeholder et metalcenter bundet til carbonmonoxidligander.
