66286 - CHIMICA METALLORGANICA

Scheda insegnamento

  • Docente Magda Monari

  • Crediti formativi 6

  • SSD CHIM/03

  • Modalità di erogazione In presenza (Convenzionale)

  • Lingua di insegnamento Italiano

Anno Accademico 2017/2018

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso, lo studente conosce i principi e le principali proprietà dei composti metallorganici. È in grado di comprendere il ruolo dei composti organometallici nei processi catalitici industriali moderni. Sa progettare la sintesi di questi composti e utilizzare le tecniche spettroscopiche più adatte alla loro caratterizzazione.

Programma/Contenuti

Prerequisiti:

Lo studente deve possedere una buona conoscenza della chimica di coordinazione e della teoria degli orbitali molecolari.

Programma:

1 Principali leganti impiegati nei composti metallorganici.  Metodi per prevedere la  stabilita' di un complesso organometallico (regola EAN, etc.).

2 Complessi metallorganici con leganti sigma-donatori

-          Metodi di sintesi di metallo-alchili e metallo-arili

-          Stabilita' dei complessi metallo-alchili. Beta-eliminazione.

3 Complessi con leganti sigma-donatori e pi-greco-accettori.

-          complessi carbenici di Fischer e di Schrock. Metodi di sintesi e reattivita' dei complessi carbenici.

-          Complessi carbenici N-eterociclici e loro applicazione in catalisi

-          Legame metallo-CO. Sintesi, reattivita' e struttura dei complessi carbonilici.

-          Complessi carbonilici contenenti il legame metallo-metallo singolo o multiplo: composti a cluster dei metalli di transizione. Geometrie dei poliedri metallici. Regole di conteggio degli elettroni.

4 Complessi con leganti sigma- e pi-greco donatori/pi-greco-accettori.

-          Sintesi, reattivita' e struttura di complessi olefinici.

-          Sintesi, reattivita' e struttura di complessi di olefinici

-          Sintesi, reattivita' e struttura di complessi alchinici e allilici.

-          Complessi enilici.

-          Legante ciclopentadienile. Metalloceni. Sintesi, reattivita' e struttura di metalloceni.

-          Complessi organometallici aventi il benzene come legante.

5 Principali reazioni nei complessi organometallici.

-          Reazioni di addizione ossidativa ed eliminazione riduttiva

-          Reazioni di sostituzione in complessi quadrato-planari

-          Reazioni di inserzione ed eliminazione

 

6 Metodi fisici in chimica metallorganica per la determinazione della struttura  molecolare.

-          Diffrazione di raggi X su polveri e cristallo singolo (livello introduttivo)

-          Spettroscopia 1H, 13C e 31P NMR.

7 Catalisi organometallica.

-          Esempi di utilizzo di complessi metallorganici come catalizzatori nella sintesi organica.

-          Processi di oligomerizzazione e polimerizzazione catalizzati da complessi metallorganici.

 

Nel corso delle lezioni verranno distribuiti agli studenti alcuni articoli fondamentali nel campo organometallico che saranno oggetto di discussione in classe.

Testi/Bibliografia

C. Elschenbroich, Organometallics, Wiley-VCH, 2006.

R. H. Crabtree, The Organometallic Chemistry of the Transition Metals, Wiley-Blackwell, 2009.

 

Metodi didattici

Il corso e' organizzato in lezioni frontali ed in esperienze di laboratorio (6 pomeriggi di 4 ore ciascuno) nel corso delle quali e' prevista la sintesi di composti organometallici e l'utilizzo di tecniche di diffrazione di raggi X sia su polveri che su cristallo singolo. 

Modalità di verifica dell'apprendimento

Esame orale sugli argomenti trattati nel corso.

Strumenti a supporto della didattica

Videoproiettore, pc.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Magda Monari