郭云(內(nèi)蒙古包頭市供水公司, 內(nèi)蒙古 包頭 014030)
無機(jī)化學(xué)和有機(jī)化學(xué)的橋梁
--金屬有機(jī)化學(xué)
郭云
(內(nèi)蒙古包頭市供水公司, 內(nèi)蒙古 包頭 014030)
在過去的一百多年中,我國的金屬有機(jī)化學(xué)取得了一定的研究成果,并且,隨著時代的發(fā)展,研究理念的不斷更新,在工作中不斷的積累經(jīng)驗(yàn),這樣就在某種程度上有效的提升了金屬有機(jī)化學(xué)的研究效率。所以,為了能夠有效的發(fā)揮金屬有機(jī)化學(xué)在無機(jī)化學(xué)和有機(jī)化學(xué)中的橋梁作用,就需要更加專注的對這方面內(nèi)容進(jìn)行探究。
無機(jī)化學(xué);有機(jī)化學(xué);金屬有機(jī)化學(xué)
有機(jī)化學(xué)與無機(jī)化學(xué)是化學(xué)這門學(xué)科中的兩大重要類別,在過去的很長一段時間內(nèi),許多這方面的科研人員一般認(rèn)為有機(jī)化學(xué)在對生命物質(zhì)進(jìn)行研究時發(fā)揮著重要的作用。同樣,在對無機(jī)生命物質(zhì)進(jìn)行研究的過程中,無機(jī)化學(xué)是其中的重要的學(xué)科。近些年,在人類認(rèn)識持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)上,開始逐漸的突破了這種認(rèn)識。并且,通過大量的實(shí)踐研究表明,在無機(jī)化學(xué)和化學(xué)中,金屬有機(jī)化學(xué)發(fā)揮著橋梁作用,是對二者之間進(jìn)行關(guān)聯(lián)性分析的重要媒介。所以,文章通過下文對相關(guān)方方面的內(nèi)容進(jìn)行了闡述,從而為有關(guān)單位及工作人員在實(shí)際工作中提供一定的理論支撐。
Grinard是由法國著名的化學(xué)家Grinard于20世紀(jì)出發(fā)現(xiàn)的,進(jìn)而為有機(jī)合成中研究金屬有機(jī)化合物提供了幫助,并且,將一種全新的應(yīng)用防范研制了出來。所以,在合成有機(jī)化學(xué)家的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)就會更好的完成有機(jī)鎂化學(xué)的相關(guān)研究工作。在1850年之前,很多有機(jī)化學(xué)研究人員主要是利用將全新的有機(jī)反應(yīng)研究出來,將金屬有機(jī)化學(xué)不斷的發(fā)展起來,例如有一種有機(jī)鋅化含物存在于BrZnCH2COOR反應(yīng),它是一種非常重要的試劑,在有機(jī)的合成中,烷堆鏗試劑發(fā)揮著重要的作用。在二十世紀(jì)五十年代出,合成出了二茂鐵,因?yàn)樗陨砭邆渑c芳烴類似的性質(zhì),并且,其自身的結(jié)構(gòu)也非常的特別,所以就將一大類的新型化合物為過度金屬開辟了出來。從此以后,在近十幾年來的理論與實(shí)踐應(yīng)用中,過渡金屬有機(jī)化學(xué)成為了其中的重要研究內(nèi)容。很多研究人員認(rèn)為,近些年來,金屬有機(jī)化學(xué)能夠獲得這樣的發(fā)展機(jī)會主要得益于這樣幾方面因素的支撐:
其一,因?yàn)橛兄欢ǖ幕顫娦源嬖谟谔?金屬鍵中,因此,能夠有很多關(guān)鍵性的反應(yīng)出現(xiàn)在其中。同時,還能夠當(dāng)做有機(jī)反應(yīng)的催化劑和試劑,在合成金屬有機(jī)化合物的時候,其在其中發(fā)揮著關(guān)鍵性作用。
其二,將金屬的有機(jī)化合物通過不斷的合成出來,能夠?qū)⒑芏嚓P(guān)鍵的材料為價格鍵結(jié)構(gòu)與化學(xué)鍵理論等提供出來,進(jìn)而推動人們更多更深刻的認(rèn)識到化學(xué)的內(nèi)在規(guī)律性。
其三,還有很多別的具體用途存在于金屬有機(jī)化合物中。金屬有機(jī)化合物在具體的生活當(dāng)中經(jīng)常用來當(dāng)作殺菌劑、抗震劑和塑料添加劑等材料。
通過傳統(tǒng)以上金屬有機(jī)化學(xué)的研究,當(dāng)代,在全新研究理論的基礎(chǔ)上對這方面的內(nèi)容也在不斷的進(jìn)行更新與完善。
(1)研究有機(jī)金屬的物理化學(xué)性質(zhì)及全新的結(jié)構(gòu) 因?yàn)樵咏Y(jié)構(gòu)在各種金屬元素中都具備一定的特點(diǎn),因此,就造成有偶相應(yīng)的變化會不斷的出現(xiàn)在所生成的金屬有機(jī)化合物的價鍵結(jié)構(gòu)中,同時,在將很多的金屬有機(jī)化合物合成出來后,對于化學(xué)鍵理論的發(fā)展也會提供豐富的理論和技術(shù)支撐。許多可以應(yīng)用和信賴的資料能夠被新增的有機(jī)化合物所提供出來。因?yàn)楫?dāng)前已經(jīng)非常深入的認(rèn)識和了解了金屬有機(jī)化合物的相關(guān)內(nèi)容,進(jìn)而在某種程度不斷提升了傳統(tǒng)化學(xué)鍵理論概念,并且,在某種程度上也在不斷的變化著。在對金屬有機(jī)化合物進(jìn)行研究的過程中,它們被有效的應(yīng)用了進(jìn)去,進(jìn)而大大的提升了人們認(rèn)識物質(zhì)結(jié)構(gòu)的能力,并且,在此基礎(chǔ)上,將種種應(yīng)用工具范圍的深度也有效的加深了。
(2)不斷的發(fā)現(xiàn)金屬有機(jī)新反應(yīng) 我們都知道,金屬的有機(jī)化合物即為有機(jī)合成中的試劑。在二十世紀(jì)五十年代之前,非常廣泛的應(yīng)用了有機(jī)鎂與機(jī)鏗化合物。其中到了那個時代的中期,烯烴的硼氫化反應(yīng)和Witting館反應(yīng)開始出現(xiàn),在二十世紀(jì)七十年代末,Witting和Brown這兩位反應(yīng)的重要創(chuàng)作人,在這個化學(xué)反應(yīng)的基礎(chǔ)上,拿到了諾貝爾獎。這就有力的證明了在促進(jìn)整個有機(jī)化學(xué)的發(fā)展中,金屬的有機(jī)試劑在其中所發(fā)揮的重要作用。比如,烯烴復(fù)分解反應(yīng),是現(xiàn)階段十分活潑的研究方向。它在具體反映的時候,主要是將烯烴雙鍵切斷,從而將全新的雙鍵生成出來,對于這方面的內(nèi)容,過去的很多化學(xué)研究人員是難以想到的。
(3)對金屬有機(jī)反應(yīng)的機(jī)理要深入的進(jìn)行研究 現(xiàn)階段,可以用四個基列反應(yīng)將金屬有機(jī)反應(yīng)歸納總結(jié)出來:首先,插入性反應(yīng)狀況,逆反應(yīng)不會被消除;其次,在金屬上面,洛合配位反應(yīng)物;再次,加成氧化反應(yīng)。最后,重排反應(yīng)。在上個世紀(jì)的七十年代中期,對于全新的中間體,卡賓進(jìn)行了非常細(xì)致的探究。逐步的推動了金屬雜環(huán)化合物與金屬洛合物的發(fā)展。
綜上所述,長期以來,化學(xué)都是一門非常重要的學(xué)科,在進(jìn)行科研中離不開化學(xué)這門學(xué)科的支撐。因此,對化學(xué)學(xué)科的研究成果也在不斷加深。通過上述分析我們得知,無機(jī)化學(xué)和有機(jī)化學(xué)是化學(xué)這門學(xué)科中的兩大重要分支,很長時間內(nèi),對于二者之間的聯(lián)系,以及如何使二者之間能夠有效的結(jié)合到一起,都沒給出一個合理的解釋,指導(dǎo)金屬有機(jī)化學(xué)問世以后,使有機(jī)化學(xué)和無機(jī)化學(xué)之間才有了全新的研究切入點(diǎn)。
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