Nikkeloseeni

Nikkeloseeni eli bis(syklopentadienyyli)nikkeli (C10H10Ni) on metalloseeneihin kuuluva nikkelin organometalliyhdiste. Yhdistettä on tutkittu käytettäväksi polymerointikatalyyttinä ja siitä voidaan valmistaa muita nikkelin organometalliyhdisteitä.

Ominaisuudet
Huoneenlämpötilassa nikkeloseeni on syvänvihreää kiteistä ainetta. Se on veteen liukenematonta, mutta liukenee esimerkiksi eettereihin. Nikkeloseeni kuuluu niin kutsuttuihin sandwich-yhdisteisiin ja nikkeli-ioni on kahden syklopentadienyyliligandin välissä. Yhdiste hapettuu suhteellisen helposti kellanoranssiksi nikkeloseniumioniksi (C10H10Ni+), mutta on suhteellisen inertti ilman vaikutuksille hapettuen kuitenkin hitaasti. Nikkeloseeni on yksi harvoista organometalliyhdisteistä, joilla on sitoutumisessa käytettävissään 20 elektronia tavanomaisen 18 elektronin sijaan ja näistä kaksi on hajottavilla molekyyliorbitaaleilla. Tämän vuoksi nikkeloseenilla on tavanomaisesta poikkeavia kemiallisia ominaisuuksia. Se esimerkiksi muodostaa helposti kolmikerroksisen nikkeloseenijohdannaisen, syklopentadienyyliligandit reagoivat hyvin helposti nukleofiilien kanssa ja korvautuvat helposti muilla orgaanisilla ja epäorgaanisilla ligandeilla esimerkiksi 1,5-syklo-oktadieeni-, karbonyyli- tai nitrosyyliligandeilla. Nikkeloseeni sublimoituu alennetussa paineessa noin 80 °C:n lämpötilassa. Yhdiste on paramagneettista ja karsinogeenista.

Valmistus ja käyttö
Tyypillisin tapa valmistaa nikkeloseenia on liuottaa syklopentadienyylikaliumia dimetoksietaaniin ja lisätä tähän liuokseen nikkelikloridin dimetyylisulfoksidiliuosta. Muita tapoja ovat nikkelibromidin ja syklopentadienyylinatriumin välinen reaktio ja nikkelibromidin reaktio syklopentadieenin kanssa trietyyliamiinin toimiessa emäksenä.

Nikkeloseenia on tutkittu käytettäväksi alkeenien esimerkiksi butadieenin polymerointikatalyyttinä. Lisäksi se katalysoi myös muita alkeenien reaktioita kuten oligomeroitumisia, isomeroitumisia ja hydrosilylaatioreaktioita. Siitä voidaan valmistaa myös muita organonikkeliyhdisteitä kuten Bis(syklo-oktadieeni)nikkeli(0):aa tai syklopentadienyyli nikkeli nitrosyylia.

Lähteet

Nikkeliyhdisteet
Metalloseenit