ยูราโนซีน

ชื่อ
ชื่อ IUPAC บิส(η 8 -ไซโคลโอคเตตราอีน)ยูเรเนียม[ 1 ]
ชื่ออื่นๆ ยูเรเนียมไซโคลออกตาเตตราอีไนด์U(COT) 2
ตัวระบุ
หมายเลข CAS	11079-26-8 วาย
โมเดล 3 มิติ ( JSmol )	ภาพแบบโต้ตอบ
เคมสไปเดอร์	57575622 เอ็น
PubChem CID	12865934
แดชบอร์ด CompTox ( EPA )	DTXSID40911863
อินชิ นิ้ว=1S/2C8H8.U/c2*1-2-4-6-8-7-5-3-1;/h2*1-8H;/q2*-2;/b2*2-1-,5-3-,8-6-; เอ็น รหัส: RHDYKSUWBHNFEJ-GIKYMASMSA-N เอ็น นิ้ว=1/2C8H8.U/c2*1-2-4-6-8-7-5-3-1;/h2*1-8H;/q2*-2;/b2*2-1-,5-3-,8-6-; รหัส: RHDYKSUWBHNFEJ-GIKYMASMBM
รอยยิ้ม C1=CC=CC=CC=C1.C1=CC=CC=CC=C1.[U]
คุณสมบัติ
สูตรเคมี	ซี16เอช16ยู
มวลโมลาร์	446.33 กรัม/โมล
รูปร่าง	ผลึกสีเขียว[ 2 ]
อันตราย
ความปลอดภัยและสุขภาพในการทำงาน (OHS/OSH):
อันตรายหลัก	ติดไฟได้เอง มีกัมมันตรังสี และเป็นพิษ
เว้นแต่จะระบุไว้เป็นอย่างอื่น ข้อมูลที่ให้ไว้เป็นข้อมูลสำหรับวัสดุในสภาวะมาตรฐาน (ที่อุณหภูมิ 25 °C [77 °F] ความดัน 100 kPa) เอ็น ตรวจสอบ  (คืออะไร   ?) วายเอ็น ข้อมูลอ้างอิงในกล่องข้อมูล

ยูราโนซีน U(C ₈ H ₈ ) ₂เป็นสารประกอบออร์กาโนยูเรเนียมที่ประกอบด้วยอะตอมยูเรเนียม ที่อยู่ ระหว่าง วงแหวน ไซโคลออกตาเตตราอีไนด์สอง วง เป็นหนึ่งในสารประกอบออร์กาโนแอ คติไนด์กลุ่มแรกๆ ที่ถูกสังเคราะห์ขึ้น เป็นของแข็งสีเขียวที่ไวต่ออากาศและละลายได้ในตัวทำละลายอินทรีย์ ยูราโนซีนเป็นสมาชิกของ " แอคติโนซีน " ซึ่งเป็นกลุ่มของเมทัลโลซีนที่ประกอบด้วยธาตุจากอนุกรมแอคติไน ด์ เป็นระบบบิส [8]แอนนูลีน -โลหะ ที่ได้รับการศึกษามากที่สุดแม้ว่าจะไม่มีการใช้งานจริงที่เป็นที่รู้จัก^{[ 3 ]}

ยูราโนซีนได้รับการอธิบายครั้งแรกในปี พ.ศ. 2511 โดยกลุ่มของแอนดรูว์ สไตรท์ไวเซอร์เมื่อเตรียมโดยปฏิกิริยาของไดโพแทสเซียมไซโคลออกตาเตตราอีไนด์และยูเรเนียมเตตระคลอไรด์ใน THF ที่อุณหภูมิ 0°C: ^{[ 2 ]}

ยูราโนซีนมีปฏิกิริยาสูงต่อออกซิเจน เป็นสารไวไฟในอากาศแต่เสถียรต่อการไฮโดร ไลซิส โครงสร้างผลึกเอกซ์เรย์ของยูราโนซีนได้รับการอธิบายครั้งแรกโดยกลุ่มของKen Raymond [ ^{4 ] เมื่อ}พิจารณาว่าโมเลกุลคือ U ⁴⁺ (C ₈ H ₈ ²⁻ ) ₂กลุ่มη ⁸ - ไซโคลออกตาเตตรา อีไนด์ จะเป็นระนาบ ดังที่คาดไว้สำหรับวงแหวนที่มีอิเล็กตรอน π 10 ตัว และขนานกัน ทำให้เกิดโครงสร้างแบบแซนด์วิชที่มี อะตอม ยูเรเนียมในสถานะของแข็ง วงแหวนจะซ้อนทับกัน ทำให้โมเลกุลมี สมมาตร D _8hในสารละลาย วงแหวนจะหมุนด้วยพลังงาน กระตุ้น ต่ำ

พันธะยูเรเนียม-ไซโคลออกตาเตตราอี นิล แสดงให้เห็นโดยสเปกโทรสโกปีโฟโตอิเล็กตรอนว่าเกิดจากการผสมของออร์บิทัล 6d ของยูเรเนียมเข้ากับออร์บิทัล ไพของลิแกนด์เป็นหลัก และด้วยเหตุ นี้จึงเกิดการบริจาคประจุอิเล็กตรอนให้กับยูเรเนียม โดยมีปฏิสัมพันธ์ดังกล่าวที่เกี่ยวข้องกับออร์บิทัล ( 5f ) ^{2 ของยูเรเนียมในระดับที่น้อยกว่า [ 5 ]}การคำนวณทฤษฎีอิเล็กตรอนสอดคล้องกับผลลัพธ์นี้^{[ 6 ] [ 7 ]} และชี้ให้เห็นว่าปฏิสัมพันธ์ที่อ่อนกว่าของออร์บิทัล 5fแบบเปิดเปลือกกับออร์บิทัลของลิแกนด์เป็นตัวกำหนด | M _J | ซึ่งเป็นขนาดของเลขควอนตัมโมเมนตัมเชิงมุมตามแกนสมมาตร 8 เท่าของสถานะพื้นฐาน^{[ 7 ]}

ยูราโนซีนเป็นพาราแมกเนติกความไวต่อสนามแม่เหล็กของมันสอดคล้องกับค่า 3 หรือ 4 สำหรับ | M _J | โดยโมเมนต์แม่เหล็กที่เกิดขึ้นจะได้รับผลกระทบจากการจับคู่สปิน-ออร์บิต [ ^{8 ] สเปกตรัม} NMRของมันสอดคล้องกับค่า | M _J | เท่ากับ 3 ^{[ 9 ]}การคำนวณทฤษฎีอิเล็กตรอนตั้งแต่แบบง่ายที่สุด^{[ 10 ]}ไปจนถึงแบบที่แม่นยำที่สุด^{[ 11 ]}ยังให้ค่า | M _J | เท่ากับ 3 สำหรับสถานะพื้นฐานและ 2 สำหรับสถานะกระตุ้นแรก ซึ่งสอดคล้องกับการกำหนดสมมาตรแบบกลุ่มคู่^{[ 12 ]}ของE _3gและE _2gสำหรับสถานะเหล่านี้

สีเขียวของยูราโนซีนเกิดจากการเปลี่ยนผ่านที่แข็งแกร่งสามครั้งในสเปกตรัมที่มองเห็นได้ [ ^{2 ] [ 13 ] นอกจาก}การค้นหาความถี่การสั่นแล้วสเปกตรัมรามาน ยังบ่งชี้ถึงการมีอยู่ของ สถานะอิเล็กตรอนที่ถูกกระตุ้นในระดับต่ำ ( E _{2g )} ^{[ 13 ] [ 14 ]}จากการคำนวณ^{[ 7 ]}การเปลี่ยนผ่านที่มองเห็นได้จะถูกกำหนดให้เป็นการเปลี่ยนผ่านที่ มีลักษณะ 5fถึง6d เป็นหลัก ทำให้เกิดสถานะ E _2uและE _3u

สารประกอบที่คล้ายคลึงกันในรูปแบบ M(C ₈ H ₈ ) ₂มีอยู่สำหรับ M = ( Nd , Tb , Yb , Th , Pa , NpและPu ) ส่วนขยายรวมถึงอนุพันธ์ที่เสถียรในอากาศ U(C ₈ H ₄ Ph ₄ ) ₂และ ชนิด ไซโคลเฮปตาไตรอีนิล [U(C ₇ H ₇ ) ₂ ] ^{− [ 3 ]} ในทางตรงกันข้าม บิส(ไซโคลออกตาเตตราอีน)เหล็ก มีโครงสร้างที่แตกต่างกันมาก โดยมี ลิแกนด์ η ⁶ - และ η ⁴ -C ₈ H ₈อย่างละหนึ่งตัว

• ธาตุ f , นิโคลัส คัลต์โซยานนิส และ ปีเตอร์ สก็อตต์ไอเอสบีเอ็น 0-19-850467-5
• เคมีของธาตุต่างๆโดย NN Greenwood และ A. Earnshaw ISBN 0-08-022057-6
• แลนทานอยด์และแอกทิไนด์: ออร์กาโนแอกทิไนด์เก็บถาวรเมื่อ 2020-02-20 ที่Wayback Machine