有機(jī)鈹化合物
同修 / 2022-08-10
有機(jī)鈹化合物
雖然烴基鈹可用BeCl2和烴基鋰或格式試劑相互作用而得到,但純的,最好是用加熱金屬和二烴基汞來制備,例如:HgMe2 + Be→BeMe2+Hg
這些烴基化合物可用升華法或蒸餾法在真空中來收集。另一方面,芳基化合物是在碳?xì)浠衔锶芤褐蟹蓟嚭鸵颐讶芤褐械腂eCl2進(jìn)行反應(yīng)而制成,其中所生成的LiCl是不溶性的。例如:
2LiC6H5+BeCl2→2LiCl+Be(C6H5)2
烴基被是具有高度活性的液體或固體,因而在空氣中自燃,而且被水劇烈地水解。二甲基鈹是由橋式CH3基所構(gòu)成的鏈形聚合體(參看BeCl2,圖7-1),對于它們的鍵合情況可參閱第10-7節(jié)。在蒸氣中,BeMe2是單體和線型(sp);在乙中也是單體,并認(rèn)為是以絡(luò)合物Me2Be(OEt2)2存在著。象在格氏試劑中的情況一樣,鈹?shù)臒N基化物在溶液中很容易進(jìn)行交換反應(yīng),且其平衡BeR2+BeX2—《=》2RBeX
位于右方。
較高級烴基化物的高度聚合作用,逐漸變小,如在苯中二乙基-和二異丙基-鈹是二聚的,但叔-丁基化合物則是單體的;在烴基鋁中也發(fā)現(xiàn)有同樣特征。
如同一些其它元素,特別是同Mg和Al等一樣,在烴基化物和氫化物之間有非常密切相似點(diǎn),特別是在帶有電子給予體配位體的絡(luò)合物中,尤其如此。對于聚合態(tài)烴基化物來說,特別是BeMe2,為使其聚合態(tài)結(jié)構(gòu)破裂,要求像Et2O、Me3N或Me2S等等之類的強(qiáng)電子給予體。已知有一類混合型氫基烴基化物,例如熱解二異丙基鈹時所得到的無色不揮發(fā)的聚合體:
x(異-C3H7)2Be——>[(異-C3H7)BeH]x+xC3H6
不過,在100℃以上,叔-丁基同系物,則生成純BeH2(5-15節(jié))。和叔胺作用,則可發(fā)生下述反應(yīng):
BeMe2+Me3N→Me3N·BeMe2
2BeH2+2R3N→[R3NBeH2]2
三甲基胺氫基絡(luò)合物看來具有(7-I)結(jié)構(gòu)
烴基皺和2,2'-雙吡啶作用,生成有色的絡(luò)合物,例如bipy Be(C2H5)2是亮紅色。這類絡(luò)合物以及由Be、Zn,Cd,Al和Ga的烴基化物所制得的帶有芳香胺的相似絡(luò)合物之所以帶色,確信是由于電子從M—C鍵向胺的最低級空軌道轉(zhuǎn)移所致。
鎂、鈣、鍶、鋇和鐳
7-8 存在;單質(zhì)
除鐳外,這些元素廣泛地分布在礦物和海洋中。它們以有價值的沉積礦床例如白云石CaCO3·MgCO3、光鹵石MgCl2·KCl·6H2O和重晶石BaSO4等來出現(xiàn)。鈣是地球上第三個最豐富的金屬。
制備鎂有幾種方法。一種重要來源是白云石,將它燒后,用海水通過離子交換將鈣去掉。因為Mg(OH)2的溶解度比Ca(OH)2的低,對平衡:
Ca(OH)2·Mg(OH)2+Mg2+ =2Mg(OH)2+Ca2+
是有利的。
制備鎂最重要的方法是:(a)電解熔融混合鹵化物(例如MgCl2+CaCl2+NaCl),電正性最小的鎂從中沉積出來;(b)還原MgO或燒過的白云石(MgO、CaO)。后者同硅鐵一起加熱:
CaO·MgO+FeSi=Mg+Ca和Fe的硅酸鹽
鎂則被蒸餾出來。MgO同焦碳在2000℃加熱,而后驟冷,則沉積出金屬鎂。因為這時高溫平衡:
MgO+C《=》Mg+CO
完全向右進(jìn)行。
利用電解熔融鹽或用鈉還原鹵化物法制備鈣和其它金屬Sr、Ba。這僅有較小量的生產(chǎn)。
鐳是在處理鈾礦過程中被分離出來的,與硫酸共沉淀后,用可溶鹽分步結(jié)晶法便能得到它。