Bismuthinidene
বিসমুথিনিডেনস হল জৈববিস্মথ যৌগের একটি শ্রেণী, যা কার্বিনের অনুরূপ। এই যৌগগুলির সাধারণ রূপ আর-বাই রয়েছে, কেন্দ্রীয় বিসমাথ (আই) পরমাণুতে দুটি একক জোড়া ইলেকট্রন রয়েছে। অস্বাভাবিকভাবে কম সংযোজকতা এবং + 1 এর জারণ অবস্থার কারণে, বেশিরভাগ বিসমুথিনিডেন প্রতিক্রিয়াশীল এবং অস্থির, যদিও সাম্প্রতিক দশকগুলিতে, ট্রানজিশন ধাতু এবং পলিডেন্টেট চিলেটিং লুইস বেস লিগ্যান্ড উভয়ই স্টেরিক সুরক্ষার মাধ্যমে নিম্ন-ভ্যালেন্ট বিসমাথ (I) কেন্দ্রকে স্থিতিশীল করতে নিযুক্ত করা হয়েছে এবং π দ্রবণে বা স্ফটিক কাঠামোতে দান করা হয়েছে। লুইস বেস-স্থিতিশীল বিসমুথিনিডেনস 6s কক্ষপথে একটি নিষ্ক্রিয় একক জোড়া ইলেকট্রন সহ একটি একক স্থল অবস্থা গ্রহণ করে। 6পি অরবিটালের একটি দ্বিতীয় একাকী জোড়া এবং একটি একক খালি 6পি অরবিটাল লুইসকে বেস-স্থিতিশীল বিসমুথিনিডেনেস অ্যাম্বিফিলিক করে তোলে। সংশ্লেষণ ট্রানজিশন ধাতু-স্থিতিশীল বিসমুথিনিডিন বিসমুথিনিডিন কমপ্লেক্সের প্রাচীনতম উদাহরণগুলি বিআই (আই) কেন্দ্রকে স্থিতিশীল করতে ট্রানজিশন ধাতু রসায়ন ব্যবহার করেছিল। এই পদ্ধতিগুলি সাধারণত সাধারণ বিসমাথ (আই) হ্যালাইড বা মিথাইলবিস্মথের টাংস্টেন, ম্যাঙ্গানিজ এবং ক্রোমিয়াম কার্বনিল কমপ্লেক্সে সংযোগ স্থাপনের ক্ষমতাকে কাজে লাগায়। এই জটিলতাগুলি মাঝে মাঝে অলিগোমেরাইজ হতে দেখা যায়, যা দ্বি-দ্বি একক বা দ্বিবন্ধন গঠন করে বিসমুথেন বা বিসমুথেন মোয়েটিস গঠন করে। মনোমেরিক বিসমুথিনিডিনের প্রথম উদাহরণগুলির মধ্যে একটি আবিষ্কার করেছিলেন বালাজ এবং অন্যান্যরা, যারা শক্তিশালী সি-বাই এবং দুর্বল এন-বাই মিথস্ক্রিয়ার সংমিশ্রণের মাধ্যমে একটি বিআই (আই) কেন্দ্রকে চিলেট করতে আর = 2-(ডাইমিথাইলামিনোমেথিল) ফিনাইল ব্যবহার করেছিলেন। যদিও অণুটি দ্রুত একটি চক্রীয় অলিগোমার গঠন করে, টাংস্টেন পেন্টাকার্বোনিলের দুটি সমতুল্যের সাথে বিক্রিয়ার পরে, মনোমেরিক স্ফটিকীয় আর. বি. আই [ডব্লিউ (সি. ও) 5] 2 পৃথক করা হয়। 2010 সাল পর্যন্ত এন, সি, এন-সমন্বিত বিসমুথিনিডিন মনোমেরিক বিসমুথিনিডেনগুলি রূপান্তর ধাতব কমপ্লেক্স ব্যবহার না করে স্থিতিশীল ছিল না, যখন লিবর দোস্তালের গবেষণা দলটি কেবল এন, সি, এন-পিন্সার লিগ্যান্ড এল = 2,6-বিস [এন-(2,6 '-ডাইমিথাইলফিনাইল) কেটিমিনো] ফেনিল দ্বারা স্থিতিশীল একটি বিসমাথ (আই) কেন্দ্রের বিচ্ছিন্নতার কথা জানায়। এই কমপ্লেক্সটি প্রথম সংশ্লেষিত করা হয়েছিল পূর্ববর্তী অণু LBiIIICl2-কে হ্রাসকারী এজেন্ট K [B (iBu) 3H]-এর দুটি সমতুল্যের সাথে বিক্রিয়া করে স্থিতিশীল [C6H 3-2,6-(C (Me) = N-2′, 6′-Me2C6H3] Bi-এর বিচ্ছিন্ন স্ফটিক উৎপন্ন করার জন্য। একটু সহজতর এন, সি, এন-সমন্বয়কারী লিগ্যান্ড শীঘ্রই বিসমুথিনিডিন আরবি (আর = সি6এইচ 3-2,6-(সিএইচ = এনটিবিয়ু) 2) তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়, যা পরবর্তী বিসমুথিনিডিন গবেষণায় ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় এবং মাঝে মাঝে "দোস্তালের বিসমুথিনিডিন" হিসাবে উল্লেখ করা হয়। প্রকৃতপক্ষে, এই যৌগের অনেক অ্যানালগ সংশ্লেষিত করা হয়েছে, প্রায়শই অন্যান্য ভারী জৈব গোষ্ঠীর সাথে ইমাইন টার্ট-বিউটাইল গোষ্ঠীগুলিকে প্রতিস্থাপন করে বা দুটি ইমাইন বাহুকে বিচ্ছিন্ন অ্যামাইন বাহু দিয়ে প্রতিস্থাপন করে। এন, সি-সমন্বিত বিসমুথিনিডিন দোস্তালের দল পরে একটি মনোমেরিক বিসমুথিনিডিন সংশ্লেষিত করে যা শুধুমাত্র একটি বাইডেন্টেট এন, সি-সমন্বয়কারী লিগ্যান্ড দ্বারা সমন্বিত হয়। যখন বিসমাথ ডাইক্লোরাইড [C6H2-2-(CH = N-2 ', 6'-iPr2C6H3)-4,6-(tBu) 2] BiCl2 কে [B (iBu) 3H] এর দুটি সমতুল্য দ্বারা হ্রাস করা হয়, তখন [C6H2-2-(CH = N-2 ', 6'-iPr2C6H3)-4,6-(tBu) 2] Bi এর বিচ্ছিন্ন গাঢ় বেগুনি স্ফটিক প্রদর্শিত হয়। পূর্ববর্তী রূপান্তর ধাতু-স্থিতিশীল [2-(এমই2এনসিএইচ2) সি6এইচ4] বিআই [ডব্লিউ (সিও) 5] 2-এর বিপরীতে, এই এন-এ বিসমাথ পরমাণুর সাথে টার্ট-বিউটাইল গ্রুপ অর্থো, সি-সমন্বিত বিস্মুথিনিডিন বিসমাথ পরমাণুর আংশিক খালি পি-টাইপ অরবিটালকে স্টেরিক্যালি ব্লক করে, রূপান্তর ধাতু ব্যবহার না করেই এটিকে গতিময়ভাবে স্থিতিশীল করে। উপরন্তু, গণনা করা নিউক্লিয়াস-ইন্ডিপেন্ডেন্ট কেমিক্যাল শিফট ইনডেক্স (এন. আই. সি. এস) এবং কারেন্ট-ইনডিউসড ডেনসিটি (এ. সি. আই. ডি) বিশ্লেষণের অ্যানিসোট্রপি দেখায় যে অণুর বি. আই. সি. 3. এন বলয়টি একটি নির্দিষ্ট মাত্রার সুগন্ধযুক্ত বৈশিষ্ট্য দ্বারা স্থিতিশীল ছিল এবং নামমাত্র ডাইটিভ বি. আই. এন বন্ড থাকা সত্ত্বেও ছয়টি π ইলেকট্রনের বিচ্ছিন্নকরণের জন্য একটি বেঞ্জাজাবিস্মোল হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে। এন, সি, এন-সমন্বিত বিসমুথিনিডেনের বিপরীতে, এই এন, সি-সমন্বিত প্রজাতির ঝুলন্ত নাইট্রোজেন পরমাণু একটি ইমাইন গ্রুপে থাকা প্রয়োজন, কারণ ডিপ-প্রতিস্থাপিত ইমাইন বাহুটির পরিবর্তে একটি ডাইইথাইল-প্রতিস্থাপিত অ্যামাইন বাহুটির ফলে একটি ডাইবিসুথেনি প্রজাতিতে দ্রুত ডাইমেরাইজেশন ঘটে। কার্বিন-স্থিতিশীল বিসমুথিনিডিন 2019 সালে, ওয়াং এট আল। একটি এক্সোসাইক্লিক বিসমাথ (I) কেন্দ্রের সাথে একটি নতুন কার্বিন-স্থিতিশীল বিসমুথিনিডিন পৃথক করা হয়েছে। ফেনিলবিস্মথ ডাইক্লোরাইড, একটি ডাইইথাইল/ডাইসোপ্রোপাইলফিনাইল-প্রতিস্থাপিত চক্রাকার অ্যালকাইল অ্যামিনো কার্বিন (ET2CAAC) দ্বারা স্থিতিশীল, টলুইনে বেরিলিয়াম (0) কমপ্লেক্স Be (ET2CAAC) 2-এর সমতুল্য একটির সাথে বিক্রিয়া করে কার্বিন-স্থিতিশীল বিসমুথিনিডিন (ET2CAAC) Bi-Ph-এর স্থিতিশীল, বিচ্ছিন্ন লাল স্ফটিক তৈরি করে। উন্মুক্ত, এক্সোসাইক্লিক বিসমাথ (I) কেন্দ্র থাকা সত্ত্বেও, যৌগটি কঠিন অবস্থায় দুই সপ্তাহ পর্যন্ত ডাইমেরাইজেশন ছাড়াই থাকতে পারে। ঘনত্ব কার্যকরী তত্ত্ব (ডি. এফ. টি) গণনায় দেখা গেছে যে এটি কার্বিন কার্বন এবং বিসমাথ (আই) কেন্দ্রের মধ্যে আংশিক দ্বিবন্ধন চরিত্রের ফলাফল, যেখানে বিসমাথ পরমাণুর পি-টাইপের একক জোড়া ইলেকট্রন কার্বিন কার্বনের আংশিকভাবে ভরা পি অরবিটালের সাথে মিথস্ক্রিয়া করে। যাইহোক, প্রাকৃতিক জনসংখ্যা বিশ্লেষণ (এন. পি. এ) দ্বারা নির্ধারিত বিসমাথ পরমাণুর চার্জ বিসমাথ (III)-কার্বন বন্ডের তুলনায় অনেক কম ছিল, যা বিসমাথাইনিডিন হিসাবে যৌগের শ্রেণিবিন্যাসকে সমর্থন করে। কাঠামোগত বৈশিষ্ট্য অন্যান্য ভারী কার্বিন অ্যানালগগুলির মতো, বিসমুথিনিডেনের কাঠামোগত এবং বৈদ্যুতিন বৈশিষ্ট্যগুলি বেশিরভাগ ক্ষেত্রে নিষ্ক্রিয়-জোড়া প্রভাব দ্বারা চালিত হয়, যেখানে বিসমাথ পরমাণুর 6s এবং 6p অরবিটালের মধ্যে বড় শক্তির ব্যবধান sp হাইব্রিড অরবিটাল গঠনের পক্ষে প্রতিকূল। তাদের হালকা জন্মদাতা ফসফিনিডেনের সম্পূর্ণ বিপরীতে, যার ছোট ফসফরাস 3s-3p শক্তির ব্যবধান একটি ত্রিগুণ স্থল অবস্থার পক্ষে, বিস্মুথিনিডেনের সাধারণত বৃহত্তর বিসমাথ 6s-6p শক্তির ব্যবধানের কারণে একটি একক স্থল অবস্থা থাকে। সাধারণভাবে বিসমুথিনিডেনের কাঠামোগত এবং বৈদ্যুতিন বৈশিষ্ট্যগুলি দোস্তালের এন, সি, এন-স্থিতিশীল বিসমুথিনিডিন দ্বারা স্পষ্টভাবে উদাহরণ দেওয়া হয়েছে, যা আজ অবধি সাহিত্যে সর্বাধিক ব্যবহৃত বিসমুথিনিডিন। তত্ত্বের এম06/সিসি-পিভিটিজেড স্তরে এই যৌগের টার্ট-বিউটাইল ইমিনো সংস্করণের অনুকূলকরণ প্রকাশ করে যে, অন্যান্য অ-ত্রিভুজ নিক্টোজেন যৌগের মতো, কেন্দ্রীয় বিসমাথ পরমাণুটি এন, সি, এন-সমন্বয়কারী লিগ্যান্ডের সাথে কোপ্ল্যানার, একটি টি-আকৃতির সি2ভি সমন্বয় মোড গ্রহণ করে। বিসমাথ এবং কার্বন পরমাণুর মধ্যে উইবারগ বন্ধন সূচক (ডাব্লু. বি. আই) হল 1.09, যেখানে বাই-সি বন্ধনের দূরত্ব হল <আই. ডি1> Å, যা এই পরমাণুর একক-বন্ধিত সমযোজী ব্যাসার্ধের যোগফলের তুলনায় সামান্য ছোট। অন্যদিকে, দ্বি-এন বন্ধনের ডাব্লু. বি. আই মাত্র 0.34, এবং দ্বি-এন বন্ধনের দূরত্ব 2.500 Å, যা এই পরমাণুগুলির সমযোজী ব্যাসার্ধের যোগফলের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে দীর্ঘ। এটি অণুতে পরমাণুর কোয়ান্টাম তত্ত্বের (কিউটিএআইএম) উপর ভিত্তি করে গণনার সাথে একমত, যা দেখায় যে বিআই এবং এন-এর মধ্যে বন্ডের সমালোচনামূলক বিন্দুতে ইলেক্ট্রনের ঘনত্ব শুধুমাত্র 0.049, যা বিআই-সি বন্ডের সমালোচনামূলক বিন্দুতে 0.114-এর ইলেক্ট্রন ঘনত্বের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে কম। ন্যাচারাল বন্ড অরবিটাল (এন. বি. ও) গণনাগুলি দেখায় যে এই দুর্বল ডেটিভ বন্ডগুলি নাইট্রোজেন পরমাণুর একাকী জোড়গুলিকে কেন্দ্রীয় বিসমাথ পরমাণুর খালি 6পি অরবিটালে দুর্বল σ দানের ফলে উদ্ভূত হয়। এই দুটি nN → p * Bi মিথস্ক্রিয়া বিসমুথিনিডিনকে 382 kJ/mol পর্যন্ত স্থিতিশীল করে। উপরন্তু, ঝুলন্ত নাইট্রোজেন পরমাণু থেকে সিগমা দানের পরিমাণ বৃদ্ধি বা হ্রাস করা যেতে পারে ঝুলন্ত নাইট্রোজেন পরমাণুতে টার্ট-বিউটাইল গোষ্ঠীগুলিকে যথাক্রমে ইলেক্ট্রন-দানকারী গোষ্ঠী বা ইলেক্ট্রন-উত্তোলন গোষ্ঠীযুক্ত অ্যারিল গোষ্ঠীগুলির সাথে প্রতিস্থাপন করে। একটি একক জোড়া বিসমাথ পরমাণুর 6s কক্ষপথে থাকে এবং সাধারণত নিষ্ক্রিয় থাকে, অন্যটি কেন্দ্রীয় বলয়ের সমতলে 6p কক্ষপথ ভিত্তিক লম্বভাবে থাকে, যা সর্বোচ্চ অধিকৃত আণবিক কক্ষপথ (HOMO) নিয়ে গঠিত। প্রতিক্রিয়াশীলতা তাত্ত্বিকভাবে, বিসমুথিনিডেনগুলি যথাক্রমে তাদের খালি এবং ভরাট পি-টাইপ অরবিটালের কারণে লুইস অ্যাসিডিক এবং লুইস ক্ষারীয় উভয়ই। বাস্তবে, এন, সি, এন-এবং এন, সি-চেলেটেড বিসমুথিনিডেনস উভয়ই এনএন-পি * বি দাতা-গ্রহণকারীর মিথস্ক্রিয়ার কারণে তাদের লুইস অ্যাসিডিক চরিত্রের বেশিরভাগই হারায়। যাইহোক, বিসমুথিনিডেনের লুইস মৌলিকতা, বিশেষ করে দোস্তালের এন, সি, এন-সমন্বিত বিসমুথিনিডিন, তাদের প্রতিক্রিয়া অবস্থার উপর নির্ভর করে স্থিতিশীল বিআই (আই) এবং বিআই (আই) জারণ অবস্থার মধ্যে অনুমানযোগ্যভাবে চক্র করতে দেয়, যা তাদের স্থানান্তর হাইড্রোজেনেশন, ডিঅক্সিজেনেশন, হাইড্রোডিফ্লোরিনেশন এবং ডাইহাইড্রোজেন হ্রাস সহ বিভিন্ন প্রতিক্রিয়ার জন্য অনুঘটক হিসাবে কাজ করতে দেয়। উপরন্তু, বিসমুথিনিডেন নির্দিষ্ট কিছু অ্যালকাইল হ্যালাইড, ডাইচালকোজেনাইড এবং অ্যালকাইনের সাথে অভ্যন্তরীণভাবে বিক্রিয়া করে বাই (III) প্রজাতি গঠন করে। অনুঘটক প্রতিক্রিয়াশীলতা বিসমাথ-এর তুলনামূলকভাবে বড় সমযোজী ব্যাসার্ধের ফলে বিসমাথ এবং অন্যান্য উপাদানগুলির মধ্যে দুর্বল বন্ধন তৈরি হয়। এটি বিশেষ করে এন, সি, এন-সমন্বিত বিসমুথিনিডেনের ক্ষেত্রে সত্য, অতিরিক্ত লিগ্যান্ডগুলির জারণমূলক সংযোজনের পরে ট্রাইভ্যালেন্ট বিসমাথ (III) প্রতিক্রিয়াশীল মধ্যস্থতাকারী গঠন করে, এই প্রজাতিগুলিতে উপস্থিত এন. এন. পি * বি দানের পরিপ্রেক্ষিতে। বিসমাথ (III)-লিগ্যান্ড বন্ডের এই তুলনামূলক দুর্বলতা লিগ্যান্ড বিনিময়কে সহজতর করে এবং শেষ পর্যন্ত পণ্যটি মুক্ত করার জন্য হ্রাসকারী নির্মূলকে সহজতর করে, বিসমুথিনিডিনকে সংস্কার করে এবং একটি নিয়ন্ত্রণযোগ্য বিআই (আই)/বিআই (III) রেডক্স চক্র তৈরি করে যা বিসমুথিনিডেনকে তাদের নিজস্ব অনন্য অনুঘটক প্রতিক্রিয়া দেয়। 2019 সালে, ওয়াং এবং অন্যান্যরা ভালো কার্যকরী গোষ্ঠী সহনশীলতার সাথে সংশ্লিষ্ট অ্যারিলহাইড্রাজিন গঠনের জন্য অ্যামোনিয়া-বোরেন এবং অ্যাজোয়ারেনের মধ্যে স্থানান্তর হাইড্রোজেনেশন বিক্রিয়াকে অনুঘটক করতে দোস্তালের বিসমুথিনিডিনের অনুঘটক ক্রিয়াকলাপকে কাজে লাগিয়েছিলেন। বিক্রিয়ার অনুঘটক চক্রটি অ্যামোনিয়া-বোরেন থেকে বিসমাথ (I) কেন্দ্রে দুটি হাইড্রোজেন পরমাণুর জারণ যোগের মাধ্যমে অগ্রসর হয়, যা একটি অত্যন্ত অস্থির বিসমাথাইন মধ্যবর্তী গঠন করে। পরবর্তী হ্রাসকারী অপসারণ দুটি হাইড্রোজেন পরমাণু একটি অ্যাজোয়ারিন অণুর পাই বন্ধন জুড়ে স্থানান্তরিত করে, বিসমুথিনিডিন পুনরুদ্ধার করে এবং অ্যারিলহাইড্রাজিন গঠন করে। অনুরূপ একটি বিসমুথিনিডিন-অনুঘটক স্থানান্তর হাইড্রোজনীকরণ বিক্রিয়া নাইট্রোএরেনগুলিকে সংশ্লিষ্ট অ্যারিল হাইড্রক্সিল অ্যামাইনে হ্রাস করে। নাইট্রাস অক্সাইডের ডিঅক্সিজেনেশন বিআই (আই)/বিআই (আই) রেডক্স জোড়া নাইট্রাস অক্সাইডের ডিঅক্সিজেনেশনকে অনুঘটক করার জন্যও প্রয়োগ করা হয়েছে। যখন দোস্তালের বিসমুথিনিডিন গ্যাসীয় এন2ও-এর সংস্পর্শে আসে, তখন প্রতিক্রিয়া মিশ্রণটি সবুজ থেকে হলুদ রঙে পরিবর্তিত হয় এবং ডাইনাইট্রোজেন গ্যাসের বিবর্তন ঘটায়। রঙ পরিবর্তন হয় একটি অ্যারিলবিস্মথ অক্সাইড ডাইমার গঠনের কারণে যার সাথে দুটি মাইক্রো-অক্সো ব্রিজিং মোয়েটি একটি বি 2 ও 2 কেন্দ্র গঠন করে, যা স্বতঃস্ফূর্তভাবে ডাইমারাইজ বা পলিমারাইজ করার জন্য বিসমাথ (III) অক্সাইডের প্রবণতার সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। যাইহোক, কেটিমিন নাইট্রোজেন পরমাণুর উপর কেটিমিন বাহু এবং এম-টারফিনাইল প্রতিস্থাপনের সাথে দোস্তালের বিসমুথিনিডিনের একটি পরিবর্তিত সংস্করণ ডাইমেরাইজেশনকে অপছন্দ করে, পরিবর্তে এন 2 ও এর সাথে বিক্রিয়ার পরে একটি বিরল মনোমেরিক অর্গানোবিস্মথ (III) হাইড্রক্সাইড গঠন করে। উভয় ক্ষেত্রেই, পিনাকোলবোরেন (এইচ. বি. পিন) দিয়ে পণ্যের হ্রাস বিসমাথ (III) কেন্দ্রগুলিকে বিসমাথ (I) অবস্থায় ফিরিয়ে দেয় এবং অনুঘটক চক্র সম্পূর্ণ করে এইচ. ও. বি. পিন এবং (পি. এন. বি) 2ও-এর মিশ্রণ উৎপন্ন করে। পলিফ্লুওরোঅ্যারেনের হাইড্রোডিফ্লোরিনেশন এন, সি, এন-পিন্সার লিগ্যান্ডের বৈদ্যুতিন বৈশিষ্ট্যগুলি ইলেক্ট্রন প্রত্যাহারকারী গোষ্ঠীর সাথে সুর করা যেতে পারে যাতে অ্যারিল সি-এফ বন্ধনের প্রতি বিসমুথিনিডেনের প্রতিক্রিয়াশীলতা বৃদ্ধি পায়। একটি উদাহরণ হল ফেবক্স-বাই (আই), একটি এন, সি, এন-সমন্বিত বিসমুথিনিডিন যা 2,6-বিস (অক্সাজোলিনিল) ফিনাইল (ফেবক্স) পিঞ্চার লিগ্যান্ড দ্বারা স্থিতিশীল। দোস্তালের বিসমুথিনিডিনের বিপরীতে, যা শুধুমাত্র পেন্টাফ্লোরোপাইরিডিনের প্রতি প্রতিক্রিয়া দেখিয়েছে, ফেবক্স-বাই (আই) পেন্টাফ্লোরোপাইরিডিন, প্রতিস্থাপিত পেন্টাফ্লোরোবিনজেন, অত্যন্ত ফ্লোরিনযুক্ত ফসফিন যৌগ, অক্টাফ্লোরোনাফথালিন এবং ডেকাফ্লোরোবাইফিনাইল সহ বিভিন্ন পারফ্লোরিনেটেড অ্যারেনে সি-এফ বন্ধনে যোগ করার প্রবণতা প্রদর্শন করেছে। অ্যারিল সি-এফ বন্ধনে জারণমূলক সংযোজনের পরে, ফলস্বরূপ ফেবক্স-বিআই (III) (ফ্লোরোরিল) ফ্লোরাইড মধ্যবর্তী ডাইইথাইলসিলেনের সাথে লিগ্যান্ড মেটাথেসিসের মধ্য দিয়ে যেতে পারে, যা বিআই (III)-এফ বন্ধনকে বিআই (III)-এইচ বন্ধনের সাথে প্রতিস্থাপন করে। অস্থির বিআই (III) হাইড্রাইড তারপর অ্যারিল সি-এইচ রিডাক্টিভ নির্মূলের মধ্য দিয়ে যায়, যা ফেবক্স-বিআই (আই) এবং হাইড্রোডিফ্লোরিনেটেড পণ্যকে পুনরুজ্জীবিত করে। অনুঘটকটি সাধারণত ফ্লোরিনযুক্ত স্তরের যে কোনও ইলেক্ট্রন-উত্তোলন বিকল্প বা হেটেরোআটমগুলিতে সি-এফ বন্ধনকে লক্ষ্য করে। বিক্রিয়ার হার উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পায় যখন ফ্লুরিনেটেড স্তরটিতে একটি ইলেক্ট্রন-দানকারী গোষ্ঠী থাকে। অ্যাসিটিক অ্যাসিড ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল গবেষণা থেকে ডাইহাইড্রোজেন হ্রাস ইঙ্গিত দেয় যে দোস্তালের বিসমুথিনিডিন হাইড্রোজেন গ্যাস গঠনের জন্য বৈদ্যুতিন অনুঘটক হিসাবে কাজ করতে পারে। সাইক্লিক ভোল্টামেট্রি এবং ডি. এফ. টি গণনা নির্দেশ করে যে, হ্রাসকারী পরিস্থিতিতে, অ্যাসিটিক অ্যাসিড কেন্দ্রীয় বিসমাথ পরমাণুর সাথে আবদ্ধ হয়, একটি হাইড্রোজেন পরমাণু বিসমাথ-এ স্থানান্তর করে এবং একটি এন, সি, এন-সমন্বিত বিসমাথ (III) অ্যাসিটেট হাইড্রাইড মধ্যবর্তী তৈরি করে। নিরক্ষীয় থেকে অক্ষীয় অবস্থানে অ্যাসিটেট লিগ্যান্ডের পুনর্বিন্যাস অ্যাসিটিক অ্যাসিডের দ্বিতীয় সমতুল্যকে বিসমাথ কেন্দ্রের সাথে আবদ্ধ করার অনুমতি দেয়, এই প্রক্রিয়ায় এইচ 2 কে বাদ দেয়। দুই-ইলেকট্রন হ্রাস অ্যাসিটেট লিগ্যান্ডগুলি মুক্ত করে, যা বিসমুথিনিডিন অনুঘটককে পুনরুজ্জীবিত করে। অভ্যন্তরীণ প্রতিক্রিয়াশীলতা অভ্যন্তরীণ বিসমুথিনিডিন রূপান্তর প্রতিক্রিয়াগুলিতে সাধারণত বিসমাথ (I) রেডক্স অবস্থা থেকে বিসমাথ (III) রেডক্স অবস্থায় দ্বিগুণ জারণ জড়িত থাকে, যা অসমমিতভাবে প্রতিস্থাপিত ট্রাইভ্যালেন্ট বিসমাথ (III) যৌগ তৈরি করে যা অর্গানোমেটালিক বিকারকগুলির মাধ্যমে সংশ্লেষিত করা কঠিন হত। অ্যালকাইল হ্যালাইড এবং ডাইফিনাইলডিচালকোজেনাইডের প্রতি জারণ সংযোজন বিসমুথিনিডেনের নিম্ন সংযোজকতা তাদের কার্বন-মেরু গোষ্ঠী বন্ধনের প্রতি প্রতিক্রিয়াশীল করে তোলে। দোস্তালের বিসমুথিনিডিন এবং প্রাথমিক সি (এস. পি. 3)-এক্স বন্ধনের মধ্যে জারণমূলক সংযোজন প্রতিক্রিয়া এক্স = আই বা ওটিএফ-এর জন্য বিশেষভাবে অনুকূল, যা বিসমাথ (আই) কেন্দ্রকে বিসমাথ (III) অ্যালকাইল হ্যালাইড বা অ্যালকাইল ট্রাইফ্লেটে রূপান্তরিত করে। এমনকি ছয়টি কার্বন পরমাণু পর্যন্ত দীর্ঘতর ফ্লোরিনযুক্ত অ্যালকাইল হ্যালাইডের ক্ষেত্রেও এটি সত্য। স্টেরিক বাধা দোস্তালের বিসমুথিনিডিন দ্বারা টার্ট-বিউটাইল আয়োডাইডের সক্রিয়করণকে বাধা দেয়, যদিও ইমাইন পিঞ্চার বাহুর (আর 'বি, যেখানে আর' = 2,6-সি6এইচ3 (সিএইচ2এনএমই2) 2) পরিবর্তে অ্যামাইন পিঞ্চার বাহুর সাথে একটি মেটাস্টেবল অ্যানালগ ভারী তৃতীয় সি-এক্স বন্ডের সাথেও জারণমূলক সংযোজনে অংশ নেয়, সম্ভবত কারণ অ্যামাইন বাহুর বর্ধিত ঘূর্ণন গতিশীলতা তাদের রূপান্তর অবস্থায় আগত ভারী অ্যালকাইল গ্রুপ থেকে দূরে ঘোরাতে দেয়। এই মেটাস্টেবল আর 'বাই, সেইসাথে এন, সি-স্থিতিশীল বিসমুথিনিডিন, ডাইফিনাইলডিচালকোজেনাইডগুলির প্রতিও প্রতিক্রিয়াশীল। যদিও প্রথমটি ফাইফের সাথে বিক্রিয়ায় আর 'বাই (III) (ই. পি. এইচ) 2 (ই = এস, সে, টি) এর স্থিতিশীল স্ফটিক উৎপন্ন করে, পরেরটি দুটি এন, সি লিগ্যান্ড এবং শুধুমাত্র একটি ফিনাইল ক্যালকোজেনোলেট সহ [2-সি 6 এইচ 4 (সিএইচ = এন. সি 6 এইচ 3 (আই-পিআর) <আই. ডি 1>] 2বি (III) (ই. পি. এইচ) উৎপন্ন করে। এন, সি, এন-এবং দ্বিগুণ এন, সি-সমন্বিত বিসমাথ (III) ফিনাইল টেলুরোলেটগুলি বিশেষত অস্থির এবং পণ্যগুলির মিশ্রণ তৈরি করতে পচতে থাকে। ডায়েরিলডিসালফাইডগুলিতে এন, সি, এন-সমন্বিত বিসমুথিনিডিনের অক্সিডেটিভ সংযোজন পাইরিডিল, থায়াজোলিল, থিয়েনিল এবং অ্যামিনোফেনিল গ্রুপ সহ বিভিন্ন অ্যারিল কার্যকরী গোষ্ঠীর প্রতি সহনশীল। হেটেরো ডিয়েলস-অ্যাল্ডার অ্যালকিনের সাথে প্রতিক্রিয়া 2019 সালে, কোরেঙ্কোভা এট আল। তিনি আবিষ্কার করেন যে, দোস্তালের বিসমুথিনিডিন ইলেকট্রন-ঘাটতি অ্যালকাইন ডাইমিথাইল অ্যাসিটিলেনেডিকারবক্সিলেট (ডিএমএডি)-এর উপস্থিতিতে একটি মুখোশযুক্ত হেটেরোসাইক্লিক ডায়িন হিসাবে আচরণ করে, যা একটি হেটেরো ডিয়েলস-অ্যাল্ডার [4 + 2] সাইক্লোঅ্যাডিশন প্রতিক্রিয়া সম্পাদন করে যা সিও2এমই-প্রতিস্থাপিত 1-বিসমা-1,4-ডাইহাইড্রো-ইমিনোফথালিন উৎপন্ন করে, কার্যকরভাবে বিসমুথিনিডিনের ঝুলন্ত ইমিন বাহুর একটিকে নাইট্রোজেন-ব্রিজযুক্ত বিসমাসাইক্লোহেক্সাডাইনে রূপান্তরিত করে, বিসমাথ (III) পরমাণুটি একটি ব্রিজহেড এবং দ্বিতীয় ইমিন হিসাবে কাজ করে। দোস্তালের বিসমুথিনিডিন এবং মিথাইল প্রোপিওলেটের মধ্যে অনুরূপ সাইক্লোঅ্যাডিশন প্রতিক্রিয়া শুধুমাত্র একটি মধ্যবর্তী হিসাবে একটি ইমিনোনাফথালিন উৎপন্ন করে, কারণ ব্রিজহেড বিসমাথ পরমাণুটি মিথাইল প্রোপিওলেটের একটি ডিপ্রোটোনেটেড দ্বিতীয় সমতুল্য দ্বারা দ্রুত আক্রমণ করা হয়, যা বাই-এন বন্ধনকে ভেঙে দেয় এবং একটি নৌকা-আকৃতির বিসমাসাইক্লোহেক্সাডাইন ভাগ উৎপন্ন করে। প্রযুক্তিগতভাবে অনিয়ন্ত্রিত হলেও, বিসমাসাইক্লোহেক্সাডাইন বলয়ের অক্ষীয় অ্যামাইন গ্রুপটি বিসমাথ হেটেরোআটমের সাথে আপেক্ষিকভাবে সমন্বিত থাকে। ট্রানজিশন ধাতব রসায়ন যদিও এন, সি, এন-সমন্বিত বিসমুথিনিডেনগুলি ট্রানজিশন ধাতব সমন্বয় ছাড়াই স্থিতিশীল, তবে তারা নির্দিষ্ট ইলেক্ট্রন-ঘাটতি ট্রানজিশন ধাতব কমপ্লেক্সের প্রতি প্রতিক্রিয়াশীল এবং এল-টাইপ দাতা লিগ্যান্ড হিসাবে কাজ করে। টলুইনে ডাইকোবাল্ট অক্টা-কার্বনিল বা ডাইম্যাঙ্গানিজ ডিকা-কার্বনিলের দ্রবণে দোস্তালের বিসমুথিনিডিন (আরবি; আর = সি6এইচ 3-2,6-(সিএইচ = এনটিবিয়ু) 2) যোগ করার পরে, [(আরবি) 2কো (সিও) 3] + [কো (সিও) 4]-বা [(আরবি) 2এমএন (সিও) 4] + [এমএন (সিও) 5]-এর বিচ্ছিন্ন আয়নিক স্ফটিক তৈরি হতে শুরু করে। এই কমপ্লেক্সগুলি বিসমাথ (I) পরমাণু এবং কোবাল্ট বা ম্যাঙ্গানিজ কেন্দ্রগুলির মধ্যে উল্লেখযোগ্য সমযোজী মিথস্ক্রিয়া দেখায়, যদিও এই বিসমাথ-ধাতব বন্ধনগুলি স্বকীয়। যেহেতু বিসমাথ-ধাতব বন্ধন প্রায় সম্পূর্ণরূপে বিসমাথ-এর পি-টাইপের একক জোড়ের ইলেকট্রনগুলিকে রূপান্তর ধাতব কেন্দ্রের ডিজেড2 কক্ষপথে σ-দান নিয়ে গঠিত, তাই আরবিআই এককগুলি ধাতব কেন্দ্রের সাথে 90°-এর কাছাকাছি সি-বাই-কো বা সি-বাই-এমএন বন্ড কোণের সাথে পার্শ্ব-অন পদ্ধতিতে বন্ধন করে, যেমন এন, সি, এন লিগ্যান্ডগুলির সমতল এবং ত্রিভুজ প্ল্যানার কো (সিও) 3 বা বর্গাকার প্ল্যানার এমএন (সিও) 4 মাইটির সমতলগুলি একে অপরের সাথে প্রায় সমান্তরাল। এই বন্ধন মোডে, এন, সি, এন লিগ্যান্ডগুলির সুগন্ধযুক্ত বলয়গুলি দুর্বল সিএইচ···সিএইচ এবং সিএইচ···ও মিথস্ক্রিয়া দ্বারা স্থিতিশীল একটি সিন বিন্যাস গ্রহণ করে। এন-হেটেরোসাইক্লিক কার্বাইন লিগ্যান্ড আইপিআর (1,3-বিস (2,6-ডাইসোপ্রোপাইলফিনাইল) ইমিডাজোলিন-2-আইলিডিন) দ্বারা স্থিতিশীল সোনার (আই) কেন্দ্রগুলির সাথেও দোস্তালের বিসমুথিনিডিন আবদ্ধ হয়। লিগ্যান্ড [এ. ইউ (আই. পি. আর) (এ. সি. এন)] + [বি. এফ 4]-এর সাথে বিনিময় করলে একটি সাদা গুঁড়ো হিসাবে জটিল [এ. ইউ (আই. পি. আর) (এ. আর. বি. আই)] + [বি. এফ 4] উৎপন্ন হয়। যদিও এই কমপ্লেক্সটি Bi (I) থেকে Au (I)-এর খালি 6s কক্ষপথে ইলেকট্রনগুলির ঋণাত্মক দানের মাধ্যমে স্থিতিশীল হয়, তবুও এই Bi (I) → Au (I) মিথস্ক্রিয়াটি পূর্বে আবিষ্কৃত যে কোনও Bi (III) → Au (I) মিথস্ক্রিয়ার চেয়ে শক্তিশালী যেখানে বিসমাথ পরমাণু দাতা হিসাবে কাজ করে। উপরন্তু, এটি প্রথম স্থিতিশীল, বিচ্ছিন্ন জটিলতার প্রতিনিধিত্ব করে যার মধ্যে Bi (I) → Au (I) মিথস্ক্রিয়া রয়েছে, যা N, C, N-পিঞ্চার লিগ্যান্ড ব্যাকবোন দ্বারা সক্ষম বলে মনে করা হয়। ইমাইন পিঞ্চার আর্মস (আর 'বি; আর' = সি6এইচ 3-2,6-(সিএইচ2এনএমই2) 2)-এর পরিবর্তে অ্যামাইন পিঞ্চার আর্মস ধারণকারী দোস্তালের বিসমুথিনিডিনের মেটাস্টেবল সংস্করণের জন্যও অনুরূপ প্রতিক্রিয়া লক্ষ্য করা গেছে। এম (সিও) 5-এর টিএইচএফ দ্রবণে এই মেটাস্টেবল বিসমুথিনিডিন যোগ করলে (যেখানে এম = সিআর, মো, ডাব্লু) [আর 'বিম (সিও) 5]-এর বিচ্ছিন্ন স্ফটিক পাওয়া যায়। আগের মতোই, বিআই (আই) থেকে ধাতব ডিজেড2 অরবিটালে σ-দান সহ, আর '-বি এককটি এম (সিও) 5 অংশের সাথে একটি পার্শ্ব-অন ফ্যাশনে আবদ্ধ হয়। একইভাবে আর '-বি এবং ডায়রন নন-অ্যাকার্বোনিলের মধ্যে বিক্রিয়াটি বেশিরভাগ [আর' বিফে (সিও) 5] এবং একটি ছোট পণ্য হিসাবে অল্প পরিমাণে [আর 'বি (ফে (সিও) 4) 2] উৎপন্ন করে। প্রকৃতপক্ষে, দোস্তালের বিসমুথিনিডিন আরবি এবং রূপান্তরিত ধাতুর প্রতি এর মেটাস্টেবল অ্যানালগ আর '-বি-এর প্রতিক্রিয়াশীলতা এতটাই অনুরূপ যে, সিও2 (সিও) 8-এর সাথে বিক্রিয়ার পরে, তারা অনুরূপ জটিল [(আরবি) 2কো (সিও) 3] + [কো (সিও) 4]-এবং [(আরবি) 2কো (সিও) 3] + [কো (সিও) 4]-যথাক্রমে, অনুরূপ বাঁধাই মোড, বন্ধন দৈর্ঘ্য এবং বন্ধন কোণ সহ গঠন করে। তথ্যসূত্র অর্গানোবিস্মথ যৌগ