Buka menu utama
Model ruang terisi ferosena, tipikal senyawa sandwich

Dalam kimia organologam, sebuah senyawa sandwich adalah senyawa kimia yang menampilkan logam yang diikat oleh ikatan kovalen haptik pada dua ligan arena. Arena memiliki rumus kimia CnHn, dan turunan tersubstitusinya (misalnya Cn(CH3)n) dan turunan heterosiklik (misalnya BCnHn+1). Oleh karena logam biasanya terjepit di antara dua cincin, maka logamnya disebut ter-sandwich. Kelompok khusus kompleks sandwich adalah metalosena.

Istilah senyawa sandwich diperkenalkan dalam tata nama organologam pada pertengahan 1950an dalam makalah yang disusun oleh J.D. Dunitz, L.E. Orgel and R.A. Rich, yang mengkonfirmasi struktur ferosena berdasarkan kristalografi sinar-X.[1] Struktur tepatnya telah diajukan beberapa tahun sebelumnya oleh Robert Burns Woodward dan Ernst Otto Fischer secara terpisah. Struktur tersebut membantu menjelaskan teka-teki mengenai konformer ferosena, molekul menampilkan atom besi yang tersandwich di antara dua cincin paralel siklopentadienil. Hasil ini lebih lanjut membuktikan keampuhan kristalografi sinar-X dan percepatan pertumbuhan kimia organologam.[2]

Golongan senyawa sandwichSunting

Anggota yang paling terkenal adalah metalosena dengan rumus M(C5H5)2 di mana M = Cr, Fe, Co, Ni, Pb, Zr, Ru, Rh, Sm, Ti, V, Mo, W, Zn. Spesies-spesies ini juga disebut kompleks bis(siklopentadienil)logam. Arena lain dapat juga bertindak selaku ligan.

  • Campuran kompleks siklopentadienil: M(C5H5)(CnHn). Beberapa contoh adalah Ti(C5H5)(C7H7) dan (C60)Fe(C5H5Ph5) di mana ligan fulerena bertindak sebagai analog siklopentadienil.
  • Kompleks bis(benzena): M(C6H6)2, contoh yang paling dikenal adalah Bis(benzena)kromium.
  • Kompleks bis(siklooktatetraenil): M(C8H8)2, seperti U(C8H8)2 dan Th(C8H8)2.
  • Kompleks bis(siklobutadienil): M(C4H4)2, seperti Fe(C4H4)2.

Kompleks sandwich bahkan dikenal pula mengandung ligan anorganik, seperti Fe(C5Me5)(P5) dan [(P5)2Ti]2−.[3]

Senyawa setengah sandwichSunting

Senyawa monologam setengah sandwichSunting

 
Model bola-dan-tongkat metilsiklopentadienil mangan trikarbonil, suatu senyawa "bangku piano"

Metalosena yang mengandung ligan organik planar yang berikatan hanya di satu sisi, bukan dua, merupakan anggota keluarga besar senyawa setengah sandwich. Contoh yang paling terkenal mungkin metilsiklopentadienil mangan trikarbonil. Spesies ini terkadang disebut sebagai senyawa bangku piano, setidaknya ketika terdapat tiga ligan diatomik tambahan pada "dudukan" hidrokarbon bangku piano. Nama ini diberikan karena adanya kemiripan bentuk struktur dengan "bangku", yang dudukannya adalah senyawa organik planar, contohnya, benzena atau siklopentadiena, dan kaki bangku adalah ligan seperti CO atau alil.[4][5]

Senyawa setengah sandwich dwilogamSunting

Senyawa seperti dimer siklopentadienil besi dikarbonil dan dimer siklopentadienil molibdenum trikarbonil dapat dipertimbangkan sebagai kasus khusus senyawa setengah sandwich, kecuali bahwa mereka adalah dwilogam.[4] Spesies dengan struktur terkait adalah [Ru(C6H6)Cl2]2.

Sandwich multidekSunting

Kompleks sandwich multidek (multidecker sandwich complex) pertama adalah kompleks dikation tris-siklopentadienil dwinikel [Ni2Cp3](BF4)2. Sejak diketemukannya, banyak senyawa sandwich multidek terkait yang telah ditemukan, terutama tripel dek.[6] Suatu metode serba guna melibatkan pengikatan Cp*Ru+ sebagai prapembentukan kompleks sandwich.[7]

Sandwich terbalikSunting

Dalam senyawa anti-dwilogam ini, logam ditemukan dijembatani oleh sebuah cincin karboksilat tunggal. Contohnya {(THF)3Ca}2(1,3,5-trifenilbenzena)[8] dan {(Ar) Sn}2COT.

Senyawa sandwich ganda dan multilogamSunting

Keluarga senyawa sandwich lainnya, melibatkan lebih dari satu logam yang tersandwich di antara dua cincin karbosiklik. Contoh sandwich ganda antara lain V2(indenil)2,[9] Ni2(COT)2[10] dan Cr2(pentalena)2. Gambar di bawah adalah contoh senyawa sandwich multilogam, yang memiliki empat atom paladium yang terhubung dalam suatu rantai sandwich di antara dua unit perilena.[11] Ion kontra (bahasa Inggris: counterion adalah tetraarilborat tebal.

 
 

AplikasiSunting

Ferosena dan metilsiklopentadienil mangan trikarbonil telah digunakan sebagai zat antiketuk. Metalosena tekuk dengan inti zirkonium dan hafnium adalah pra-katalis yang efektif untuk polimerisasi propilena. Banyak senyawa sandwich rutenium, seperti yang diturunkan dari dimer (simena)rutenium diklorida ((cymene)ruthenium dichloride dimer) mengkatalisis hidrogenasi perpindahan, suatu reaksi yang bermanfaat dalam sintesis organik.[12]

 

ReferensiSunting

  1. ^ J. Dunitz, L. Orgel, A. Rich (1956). "The crystal structure of ferrocene". Acta Crystallographica. 9 (4): 373–5. doi:10.1107/S0365110X56001091. 
  2. ^ Miessler, Gary L.; Donald A. Tarr (2004). Inorganic Chemistry. Upper Saddle River, New Jersey: Pearson Education, Inc. Pearson Prentice Hall. ISBN 0-13-035471-6. 
  3. ^ Urnezius, E.; Brennessel, W. W.; Cramer, C. J.; Ellis, J. E. and von Rague Schleyer, P. (2002). "A Carbon-Free Sandwich Complex [(P5)2Ti]2−". Science. 295 (5556): 832–834. Bibcode:2002Sci...295..832U. doi:10.1126/science.1067325. PMID 11823635. 
  4. ^ a b Michael J. Begley; Shakher G. Puntambekar; Anthony H. Wright (1987). "A di-iron–anthracene complex via ultrasonics". J. Chem. Soc., Chem. Commun.: 1251–1252. 
  5. ^ Michael J. Begley; Shakher G. Puntambekar; Anthony H. Wright (1989). "Synthesis and reactivity of a new class of half-sandwich arene-iron complex: structure of [C6H3Me3Fe(C3H5)(CO)] PF6". J. Organomet. Chem. 362 (1-2): C11–C14. 
  6. ^ Beck, V.; O'Hare, D. (2004), "Triple-decker transition metal complexes bridged by a single carbocyclic ring", J. Organomet. Chem., 689: 3920–3938, doi:10.1016/j.jorganchem.2004.06.011 
  7. ^ Fagan, P. J.; Ward, M. D.; Calabrese, J. C. (1989). "Molecular engineering of solid-state materials: organometallic building blocks". J. Am. Chem. Soc. 111 (5): 1698–719. doi:10.1021/ja00187a024. 
  8. ^ Sven Krieck, Helmar Gorls, Lian Yu, Markus Reiher and Matthias Westerhausen (2009). "Stable "Inverse" Sandwich Complex with Unprecedented Organocalcium(I): Crystal Structures of [(thf)2Mg(Br)-C6H2-2,4,6-Ph3] and [(thf)3Ca{μ-C6H3-1,3,5-Ph3}Ca(thf)3]". J. Am. Chem. Soc. (Article). 131: 2977–2985. doi:10.1021/ja808524y. 
  9. ^ Klaus Jonas, Wolfgang Rüsseler, Carl Krüger and Eleonore Raabe (1986). "Synthesis of Diindenyldivanadium—a New Variant of the Reductive Degradation of Metallocenes and Related Compounds". Angew. Chem. Int. Ed. Engl. (Communication). 25: 928–929. doi:10.1002/anie.198609281. 
  10. ^ D. J. Brauer and C. Kruger (1976). J. Organomet. Chem. 122: 265–273.  Tidak memiliki atau tanpa |title= (bantuan)
  11. ^ Tetsuro Murahashi, Tomohito Uemura, and Hideo Kurosawa (2003). "Perylene-Tetrapalladium Sandwich Complexes". J. Am. Chem. Soc. (Communication). 125 (28): 8436–8437. doi:10.1021/ja0358246. PMID 12848540. 
  12. ^ Takao Ikariya, Shohei Hashiguchi, Kunihiko Murata, and Ryōji Noyori (2005). "Preparation of Optically Active (R,R)-Hydrobenzoin from Benzoin or Benzil". Org. Synth.: 10.