ऑर्गेनिकेल रसायन विज्ञान

कार्बनिक रसायन कार्बधात्विक रसायन की एक शाखा है जो निकेल - कार्बन बॉन्ड वाले कार्बनिक यौगिकों से संबंधित है।  कार्बनिक रसायन और रासायनिक वाष्प जमाव में निर्माण ब्लॉक के उत्प्रेरक के रूप में उपयोग किए जाते हैं। कार्बनिक अभिक्रियाओं में कार्बनिक यौगिक मध्यवर्ती भी होते हैं। पहला कार्बनिक यौगिक निकल टेट्राकार्बोनिल Ni(CO)4 था, जो 1890 में रिपोर्ट किया गया था और जल्दी से निकल शुद्धिकरण के लिए मोंड प्रक्रिया में लागू किया गया था। कार्बोनाइलीकरण, हाइड्रोसायनेशन और शेल उच्च ओलेफिन प्रक्रिया सहित कई औद्योगिक प्रक्रियाओं में ऑर्गनोनिकल कॉम्प्लेक्स प्रमुख हैं।

यौगिकों के वर्ग

 * Ni(cod)2.png

एल्काइल और एरिल कॉम्प्लेक्स
एक प्रचलित अभिकर्मक Ni(CH3)2 (टेट्रामेथिलएथिलीनडायमाइन) है।

कई ऐल्किल और ऐरिल सम्मिश्र को सूत्र NiR(X)L2 से जाना जाता है। [(dppf)Ni(cinnamyl)Cl)], ट्रांस -(PCy2Ph)2Ni(o-tolyl)Cl]], (dppf)Ni(o-tolyl)Cl]], (TMEDA)Ni(o-tolyl)Cl और (TMEDA) NiMe2 उदाहरणों में शामिल हैं।

NiR2 प्रकार के निकेल यौगिक भी केवल 12 वैलेंस इलेक्ट्रॉनों के साथ मौजूद हैं। समाधान में हालांकि विलायक हमेशा इलेक्ट्रॉन गणना को बढ़ाने वाले धातु परमाणु को परस्पर प्रभावित करते हैं। 2 VE यौगिक di (मेसीटिलीन) निकल (allyl)2Ni2Br2 और संबंधित ग्रिग्नार्ड अभिकर्मक से तैयार किया गया है।
 * (allyl)2Ni2Br2 + 4 C6H2Me3MgBr → 2 (allyl)MgBr + 2 MgBr2 + 2 (C6H2Me3)2Ni

एल्केन कॉम्प्लेक्स
निकेल के कई परिसर मौजूद हैं जो एल्कीन से समन्वित हैं। इस विषय के व्यावहारिक अनुप्रयोगों में एल्केनिज़ का बहुलकरण या ओलिगोमेराइज़ेशन शामिल है, जैसा कि शेल उच्च ओलेफिन प्रक्रिया में होता है। इन यौगिकों में निकेल औपचारिक रूप से जीरोवालेंट Ni0 है और बॉन्डिंग को डेवर-चैट-डंकनसन मॉडल के साथ वर्णित किया गया है। एक आम प्रतिनिधि Bis (साइक्लोऑक्टाडीन) निकल (0) (Ni(COD)2) है, जिसमें दो साइक्लोएक्टाडीन लिगैंड होते हैं। यह एक  18VE यौगिक  है जिसमें 10 इलेक्ट्रॉन निकेल द्वारा प्रदान किए जाते हैं और 4x2 इलेक्ट्रॉन दोहरे बंध द्वारा अधिक होते हैं। यह ठोस, जो 60 डिग्री सेल्सियस पर पिघलता है, एक उत्प्रेरक के रूप में और कई अन्य निकल यौगिकों के अग्रदूत के रूप में उपयोग किया जाता है।

एलिल कॉम्प्लेक्स
निकेल कई सरल एलिल कॉम्प्लेक्स बनाता है। एलिल हैलाइड्स Ni(CO)4 के साथ प्रतिक्रिया करके pi-allyl कॉम्प्लेक्स,(allyl)2Ni2Cl2 बनाते हैं। ये यौगिक बदले में एलिल न्यूक्लियोफाइल के स्रोत हैं। (allyl)2Ni2Br2 और (allyl)Ni(C5H5) में, निकेल को ऑक्सीकरण संख्या +2 और इलेक्ट्रॉन की संख्या क्रमशः 16 और 18 है। Bis (एलिल) निकल  एलिल मैग्नीशियम ब्रोमाइड और निकल क्लोराइड से तैयार किया जाता है।

साइक्लोपेंटैडिएनिल कॉम्प्लेक्स

 * NickeloceneStructure.png निकेलोसीन NiCp2 +2 Ni ऑक्सीकरण अवस्था और 20 वैलेंस इलेक्ट्रॉनों के साथ निकल का मुख्य मेटालोसीन है। इसे इलेक्ट्रॉन द्वारा ऑक्सीकृत किया जा सकता है। संबंधित पैलाडोसीन और प्लैटिनोसीन अज्ञात हैं। निकलोसीन से, कई व्युत्पन्न उत्पन्न होते हैं, उदाहरण के लिए CpNiLCl, CpNiNO, और Cp2Ni2(CO)3।

कार्बीन परिसरों
निकेल संक्रमण धातु कार्बाइन परिसर  कॉम्प्लेक्स बनाता है, जिसमें औपचारिक रूप से C=Ni डबल बॉन्ड होते हैं।
 * NiCarbenes.png

एल्कीन/एल्केनी oligomerization
निकेल यौगिक ऐल्कीनों और ऐल्काइनों के ओलिगोमेराइज़ेशन को उत्प्रेरित करते हैं। इस संपत्ति ने 1950 के दशक में ज़िग्लर-नट्टा उत्प्रेरक के अनुसंधान और विकास को मान्य किया। एक आटोक्लेव  से निकलने वाली निकल अशुद्धियों द्वारा दिखाई गई वह खोज जिसने टर्मिनल एल्केन की  समाप्ति प्रतिक्रिया  के पक्ष में  प्रसार प्रतिक्रिया  (औफबाऊ) को मार डाला:  ईथीलीन  का पोलीमराइजेशन अचानक  1-ब्यूटेन  पर रुक गया। इस तथाकथित 'निकल प्रभाव' ने इस प्रतिक्रिया में सक्षम अन्य उत्प्रेरकों की खोज को प्रेरित किया, जिसके परिणामस्वरूप नए उत्प्रेरकों की खोज हुई, जो तकनीकी रूप से आधुनिक ज़िग्लर-नाट्टा उत्प्रेरक जैसे उच्च दाढ़ द्रव्यमान पॉलिमर का उत्पादन करते थे।

alkyne ऑलिगोमेराइजेशन का एक व्यावहारिक कार्यान्वयन रेप्पे संश्लेषण है; उदाहरण के लिए  cyclooctatetraene  के संश्लेषण में:


 * Reppe Synthesis COT.svgयह एक औपचारिक [2+2+2+2] चक्रवृद्धि है। एथिलीन के साथ butadiene  का ट्रांस-1,4-हेक्साडीन में ओलिगोमेराइजेशन एक समय में एक औद्योगिक प्रक्रिया थी।

औपचारिक [2+2+2] cycloaddition  भी  एल्काइन ट्रिमराइजेशन  में होते हैं। इस एक्स्टेंसिबल ट्रिमराइजेशन में आम तौर पर  पेट्रोल  शामिल हो सकता है।  बेंजीन  एक  त्रिफ़लाते  से जुड़े बेंजीन यौगिक से और  ऑर्थो-  पोजीशन में एक  ट्राइमेथिलसिलिल  प्रतिस्थापन से उत्पन्न होता है और निकेल (II) ब्रोमाइड /  जस्ता  उत्प्रेरक प्रणाली (NiBr) के साथ 1,7-ऑक्टाडाइन जैसे डाई-यन के साथ प्रतिक्रिया करता है।2 1,2-Bis(diphenylphosphino)ethane|bis(diphenylphosphino) इथेन / Zn) संबंधित  नेफ़थलीन  व्युत्पन्न को संश्लेषित करने के लिए।

उत्प्रेरक चक्र में प्राथमिक जस्ता निकल (II) को निकल (0) तक कम करने का कार्य करता है, जिससे तब दो एल्केनी बांड समन्वयित हो सकते हैं। एक  चक्र धातुकरण  चरण निकेलसाइक्लोपेंटैडीन इंटरमीडिएट और फिर बेंजीन के समन्वय का अनुसरण करता है जो एक  सीएच सक्रियण  देता है। निकेलसाइक्लोहेप्टाट्रिएन यौगिक के लिए सी-एच सम्मिलन प्रतिक्रिया।  रिडक्टिव एलिमिनेशन  टेट्राहाइड्रोएंथ्रेसीन यौगिक को मुक्त करता है।

इस प्रकार की प्रतिक्रिया में कार्बनिक यौगिकों का निर्माण हमेशा स्पष्ट नहीं होता है, लेकिन सावधानीपूर्वक डिजाइन किए गए प्रयोग में दो ऐसे मध्यवर्ती मात्रात्मक रूप से बनते हैं:


 * Nickeldihydroazepine.pngयह एक अध्ययन में उल्लेख किया गया है कि यह प्रतिक्रिया केवल एसिटिलीन के साथ ही काम करती है या खराब रीजियोसेलेक्टिविटी  के कारण साधारण एल्काइन के साथ काम करती है। एक  टर्मिनल एल्केनी  से 7 आइसोमर्स संभवतः प्रतिस्थापन या डबल बॉन्ड स्थिति की स्थिति में भिन्न होते हैं। इस समस्या को दूर करने के लिए एक रणनीति कुछ डायन को नियोजित करती है:
 * ReppeApplication.svgचयनित प्रतिक्रिया की स्थिति प्रतिस्पर्धात्मक [2+2+2] साइक्लोडडिशन उत्पाद से संबंधित प्रतिस्थापित क्षेत्र में बनने वाली मात्रा को भी कम करती है।

युग्मन प्रतिक्रिया एं
निकल यौगिक एलिल और आर्यल   halide ्स के बीच युग्मन प्रतिक्रिया का कारण बनते हैं। उत्प्रेरक चक्र में निकेल को शामिल करने वाली अन्य युग्मन प्रतिक्रियाएं कुमादा युग्मन और  नेगिशी युग्मन  हैं।


 * Organonickelcouplings.png

नी कार्बोनिलेशन
नी कार्बन मोनोआक्साइड  को अल्केन्स और एल्काइन्स में जोड़ने के लिए उत्प्रेरित करता है। एक समय में  एक्रिलिक एसिड  के औद्योगिक उत्पादन में 40-55 एटीएम पर  एसिटिलीन, कार्बन मोनोऑक्साइड और पानी और निकल (II) ब्रोमाइड और कॉपर हैलाइड के साथ 160-200 डिग्री सेल्सियस का संयोजन शामिल था।


 * NickelCatalyzedCarbonylation.png

यह भी देखें

 * निकेल (IV) ऑर्गेनोमेटेलिक कॉम्प्लेक्स
 * निकेल (द्वितीय) पूर्व उत्प्रेरक

इस पृष्ठ में अनुपलब्ध आंतरिक कड़ियों की सूची

 * कार्बनिक मिश्रण
 * रासायनिक वाष्प निक्षेपन
 * मण्ड प्रक्रिया
 * ज़ीरोवैलेंट
 * बीआईएस (साइक्लोएक्टेडियन) निकल (0)
 * बीआईएस (एलिल) निकेल
 * रेपे संश्लेषण
 * प्रतिस्थापी
 * साइट पर
 * निकल (द्वितीय) ब्रोमाइड
 * कपलिंग से नफरत है
 * निकल (द्वितीय) पूर्व उत्प्रेरक