Komplex és fémorganikus kémia

1.         Bevezetés. A fémorganikus kémia kialakulása, történeti áttekintés.

Koordinációs vegyületek: elmélete (VB-, ligandumtér- és molekulaorbitál elmélet), térszerkezete (koordinációs szám, haptocitás, izoméria), stabilitása.                                                   (2 óra)

2.   Fémorganikus vegyületek általános jellemzése: alapfogalmak, a fém-szén kötés polaritása és reaktivitása.                                                                                                                                                                                                                                                         (1 óra)

3.         Főcsoportbeli elemek fémorganikus kémiája. Általános előállítási módszerek.              (1 óra)

4.   Az alkálifémek (1. csoport) szerves vegyületei (elsősorban a lítium szerves vegyületei, érintőlegesen a nehezebb alkálifémek szerves vegyületei). A ⁷Li-NMR spektroszkópia.

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                   (2 óra)

5.   A 2. és 12. csoport (magnézium, valamint a cink, kadmium és a higany) szerves vegyületei.                                                                                                                                                                                                                                                                                         (1 óra)

6.         A 13. csoport (elsősorban az alumínium) szerves vegyületei.                                                                                       (1 óra)

7.   A 14. csoport (az ón és az ólom) szerves vegyületei. ¹¹⁹Sn-Mößbauer és ¹¹⁹Sn-NMR spektroszkópia.                                                                                                                                                                                                                                                            (2 óra)

Átmenetifémek fémorganikus kémiája, a ligandumok tulajdonsága alapján csoportosítva.

8.   s-Donor ligandumok. Átmenetifém alkil és aril vegyületeinek előállítása. Átmenetifém−s-donor ligandumok néhány tulajdonsága: termikus és kinetikus stabilitása, a C−H-, ill. C−C-s kötés kölcsönhatása az átmenetifémekkel.                                                                        (2 óra)

9.   s-Donor/p-akceptor ligandumok. Átmenetifémek karbén és karbin komplexei. Fémkarbonilok (előállítás, szerkezet, tulajdonságok, fontos reakciótípusok). Átmenetifém−kalkogén- és izocianid-kompexek.                                                                                                                              (4 óra)

10. s,p -Donor/p-akceptor ligandumok. Olefin-, alkin- és allil-komplexek.  C_nH_n típusú ligandumok komplexei (különös tekintettel a C₅H₅^- és C₆H₆ ligandumok komplexeire).

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                   (4 óra)

11.       Fém-fém kötések és átmenetifém klaszterek.                                                                                                                                    (2 óra)

1. Fémorganikus katalízis a szintézisekben. Alapelvek. Laboratóriumi és ipari felhasználás.

Olefinizomerizáció. C−C kapcsolási reakciók (pl. Suzuki reakció). C−heteroatom kapcsolási reakciók. Olefinoxidáció. Vízgáz - és Fischer-Tropsch reakció. Alkoholok karbonilezése (Monsanto-féle ecetsavszintézis). Alkének hidrogénezése. Hidroformilezés. Reppe-szintézis. Alkén és alkin metatézis reakciók. Alkánok és alkének oligomerizációs és polimerizációs reakciói.                                                                                                                                                                                                               (6 óra)