Chemie organoprvkových sloučenin - MC240P20
Anglický název: Chemistry of Organoelement Compounds
Zajišťuje: Katedra anorganické chemie (31-240)
Fakulta: Přírodovědecká fakulta
Platnost: od 2024
Semestr: letní
E-Kredity: 3
Způsob provedení zkoušky: letní s.:
Rozsah, examinace: letní s.:2/0, Zk [HT]
Počet míst: neomezen
Minimální obsazenost: neomezen
4EU+: ne
Virtuální mobilita / počet míst pro virtuální mobilitu: ne
Stav předmětu: vyučován
Jazyk výuky: angličtina
Poznámka: povolen pro zápis po webu
při zápisu přednost, je-li ve stud. plánu
Garant: prof. RNDr. Petr Štěpnička, Ph.D., DSc.
Vyučující: prof. RNDr. Petr Štěpnička, Ph.D., DSc.
Výsledky anket   Termíny zkoušek   
Anotace -
Přednáška se zaměřuje na strukturu, vazebné poměry, reaktivitu a vybrané aplikace organoprvkových sloučenin prvků hlavních skupin a organokovových sloučenin (včetně sloučenin lanthanoidů a aktinoidů ). Pozornost je věnována i prakticky významným katalytickým dějům a reakcím s účastí organokovových sloučenin. Výuka je podle potřeby vedena v češtině nebo v angličtině. Zkouška je ústní a jejích rozsah odpovídá probranému učivu (chemie prvků hlavních skupin, chemie přechodných kovů, obecná reaktivita a katalytické aplikace). Probíhá v českém nebo anglickém jazyce dle výběru studentů.

Výstupy z učení: po absolvování předmětu student popíše strukturu a chemickou vazbu v základních typech organoprvkových sloučenin a jejich dopad na chemické chování těchto látek. Osvojí si tak základní reakce organoprvkových sloučenin a jejich využití v praxi (zejména v syntéze dalších sloučenin a katalytických dějích). Poznatky aplikuje při popisu chemických reakcí organoprvkových sloučenin a jejich praktických aplikací.
Poslední úprava: Štěpnička Petr, prof. RNDr., Ph.D., DSc. (26.10.2023)
Literatura -

C. Elschenbroich: Organometallics - A concise Introduction, VCH Weinheim, jakékoli z opakovaných a revidovaných vydání. K přednášce nejsou k dispozici on-line informace. Je proto doporučována účast na přednáškách.

Poslední úprava: Štěpnička Petr, prof. RNDr., Ph.D., DSc. (12.12.2023)
Požadavky ke zkoušce -

Zkouška z předmětu je ústní v rozsahu daném sylabem.
Odděleně pokrývá tři základní bloky přednášené látky, jmenovitě:
(1) chemii organoprvkových sloučenin prvků hlavních skupin,
(2) chemii organoprvkových sloučenin přechodných kovů(d-prvků), lanthanoidů a aktinoidů (f-prvků) a
(3) katalytické děje s účastí organokovů.

Poslední úprava: Štěpnička Petr, prof. RNDr., Ph.D., DSc. (24.04.2018)
Sylabus -

 

  • Skupina 1: organolithné sloučeniny struktura, vlastnosti, příprava, reaktivita, použití; sloučeniny težších alkalických kovů (příprava a vlastnosti, srovnání se sloučeninami organolithnými).
  • Skupina 2: sloučeniny kovů alkalických zemin – sloučeniny beryllia (struktura, vlastnosti, příprava); organohořečnaté sloučeniny: typy sloučenin, struktura, vlastnosti, příprava, reaktivita a použití, Schlenkova rovnováha, srovnání se sloučeninami organolithnými a organokovy prvků skupiny 12; sloučeniny težších homologů a porovnání ve skupině (trendy vlastností a reaktivity).
  • Skupina 12: sloučeniny organozinečnaté, organokademnaté a organortuťnaté (typy sloučenin, příprava, reaktivita, trendy ve skupině).
  • Skupina 13: sloučeniny bez vazeb B–B (jednoduché borany) příprava, vlastnosti, hydroborace, boranové ligandy; sloučeniny hliníku struktura, reaktivita, adice na dvojné vazby, použití; sloučeniny Ga, In a Tl-trendy ve skupině.
  • Skupina 14: sloučeniny křemíku a cínu vlastnosti, příprava, použití; sloučeniny germania a olova-srovnání s deriváty Si a Sn; vazby prvek–prvek, heterocykly.
  • Skupina 15: fosfiny, halogenfosfiny, fosfinoxidy, fosforany (příprava, vzájemná syntetická převoditelnost), analogické sloučeniny As, Sb a Bi; fosfiny jako ligandy, fosfaalkeny a fosfaalkiny, Wittigova reakce, heterocyklické sloučeniny, sloučeniny s vazbami prvek prvek.
  • Skupina 16: sloučeniny selenu(II) a telluru(II).
  • Karbonyly: mody koordinace CO a jejich spektrální projevy, popis vazby kov CO, syntéza a reakce karbonyl (halogenkarbonyly, hydridokarbonyly atp.), S a Se analoga karbonyl.
  • Organokovové sloučeniny s η1-ligandy: jednoduché organylové komplexy vazba kov uhlík, příprava a reaktivita (β-eliminace, reakce s nukleofily), metalacykly, aktivace vazeb C–C a C–H, sloučeniny s plně fluorovanými organyly; karbeny a karbiny - vazba, struktura, příprava a reaktivita.
  • Organokovové sloučeniny s η2-ligandy: sloučeniny s η2-koordinovanými alkeny a alkiny (η4-alkiny) popis vazby (vč. změn struktury ligandu při koordinaci), příprava, reaktivita.
  • Organokovové sloučeniny s h3-ligandy: allylové komplexy příprava, reaktivita, struktura, η1 – η3 konverze, allylová substituce; cyklopropenyliové komplexy.
  • Organokovové sloučeniny s η4-ligandy: sloučeniny η4-cyklobutadienové příprava, vlastnosti; η4-1,3-dienové komplexy – typy sloučenin, příprava a reaktivita.
  • Organokovové sloučeniny s η5-ligandy: sloučeniny s η5-cyklopentadienidovými ligandy popis vazby, struktura, příprava a reaktivita; metaloceny (ferrocen, kobaltocen, nikelocen, 'titanocen', [TiCl2(η5-C5H5)2], smíšené cyklopentadienidové komplexy, komplexy s heterocyklopentadienidy; η5-dienidové komplexy příprava a reaktivita.
  • Organokovové sloučeniny s η6-, η7- a η8-ligandy: sloučeniny s η6-trieny a η6-areny příprava, reaktivita; tropyliové a cyklooktatetraenidové(2–) komplexy.
  • Izolobalita.
  • Katalytické reakce s účastí organokovů: reaktivita sloučenin přechodných kovů (oxidativní adice, reduktivní eliminace), izomerace alkenů, metateze alkenů a alkinů, oligomerace (SHOP) a polymerace alkenů, oxidace terminálních alkenů (Wacker), hydrogenace alkenů (Wilkinson, Crabtree; enantioselektivní hydrogenace), hydrosilylace, hydroformylace, výroba kyseliny octové (Monsanto), Fischerova-Tropschova reakce (kvalitativní srovnání homogenní a heterogenní katalýzy).
Poslední úprava: Kubíček Vojtěch, doc. RNDr., Ph.D. (28.01.2019)