Organonikkeliyhdisteet

Organonikkeliyhdisteet ovat organometalliyhdisteitä, jotka sisältävät nikkelin ja hiilen välisen kovalenttisen sidoksen. Organonikkeliyhdisteitä käytetään katalyytteinä ja monet niistä ovat myös tärkeitä välituotteita reaktioissa.

Ominaisuudet ja valmistus
Nikkeli voi esiintyä organometalliyhdisteissään joko hapetusluvulla 0 tai +II. Yksinkertaiset organonikkelit, joissa orgaaninen ryhmä on alkyyli- tai aryyliryhmä eivät ole stabiileja ellei hiilivetyryhmä kykene luovuttamaan π-sidoksella elektroneja nikkelin d-orbitaaleille, esimerkiksi poikkeuksellisen stabiili yksinkertainen organonikkeliyhdiste on bis(trifenyylimetyyli)nikkeli. Sen sijaan esimerkiksi dimetyylinikkeli hajoaa yli –130 °C:n lämpötilassa. Alkyyli- tai aryylinikkeliyhdisteitä voidaan stabiloida, jos nikkeliatomi on koordinoitunut alkyyli- tai aryyliryhmien lisäksi elektroneja luovuttavan ligandin kuten bipyridiinin tai fosfiiniligandin kuten trifenyylifosfiinin.

Yksinkertaisia alkyylinikkeliyhdisteitä stabiilimpia ovat alkeenien ja alkyynien kanssa muodostuvat yhdisteet, joissa metalli on sitoutunut π-sidoksella yhteen tai useampaan orgaaniseen ligandiin. Stabiileja ovat muun muassa kompleksit 1,5-syklo-oktadieenin ja allyylisten yhdisteiden kanssa esimerkiksi bis(η3-allyyli)nikkeli sekä metalloseeneihin kuuluva nikkeloseeni. Alkeenit ja alkyynit muodostavat kompleksin, jonka haptisuus on 2. Allyyliset kompleksit ovat trihaptisia ja nikkeloseenin syklopentadienyyliligandit ovat pentahaptisia. Organonikkeliyhdisteisiin kuuluu myös nikkelikarbonyyli ja sen johdannaiset.

Eräitä organonikkeliyhdisteitä voidaan valmistaa orgaanisen halogenidin ja nikkelimetallin välisellä reaktiolla. Tyypillisempi tapa on kuitenkin vaihtometallointireaktiot muiden organometalliyhdisteiden kuten Grignard-reagenssien kanssa, jossa nikkelin lähteenä toimii nikkelibromidi, ja ligandinvaihtoreaktio bis(syklo-oktadieeni)nikkeli(0):n tai nikkeliasetoasetonaatin ja alkeenin kanssa.

Nikkelikarbonyyliä ja sen johdannaisia käytetään muun muassa alkeenien isomerointi- ja polymerointikatalyytteinä. Bis(η3-allyyli)nikkeliä käytetään katalyyttinä valmistettaessa butadieenistä syklo-oktatetraeeniä tai bentseeniä

Lähteet

Nikkeliyhdisteet
Organometalliyhdisteet