Metalowoorganiczne

Metalowoorganiczne związki chemiczne to grupa związków, w których bezpośrednie wiązanie między metalem a atomem węgla pochodzi z fragmentu organicznego. Obejmują wiązania M–C oraz kompleksy koordynacyjne z ligandami organicznymi, a także struktury takie jak metalloceny czy karbonylowe kompleksy. Dziedzina łączy chemię inorganiczną, organiczną i fizykochemiczną w celu zrozumienia budowy, reaktowności i mechanizmów reakcji tych związków oraz ich zastosowań.

Do najważniejszych klas należą metalloceny (np. ferrocene, Fe(C5H5)2), kompleksy karbonylowe (np. Fe(CO)5, Ni(CO)4) oraz związki z różnymi ligandami organicznymi (alkilowe, arylowe, alkenylowe, karbeny, ligandy cykliczne takie jak Cp). W praktyce stosowane są także reagenty Grignarda RMgX i inne związki M–C. Kluczowe mechanizmy obejmują tworzenie i modyfikowanie wiązań M–C, migracje grup organicznych oraz insercje ligandów.

Zastosowania metalowoorganicznych związków są szerokie: kataliza homogeneous w syntezie organicznej (np. reakcje cross-coupling Palladium catalysts, hydroformylacja), polimeryzacja z użyciem metaloorganicznych katalizatorów, a także metatezy olefin i transformacje C–H. W chemii materiałowej metaloorganiczne pochodne służą jako katalizatory i prekursory materiałów funkcyjnych, w tym luminescencyjnych.

Przy pracy z związkami metalowoorganicznych stosuje się techniki bezwodowe (Schlenk, glovebox). Wielu związków jest wrażliwych na powietrze i wilgoć, a niektóre są toksyczne lub wysoce reaktywne, co wymaga ostrożności i odpowiednich procedur bezpieczeństwa.