Group 13/15 multiple bonds
જૂથ 13 અને જૂથ 15 તત્વો વચ્ચે હેટેરોઆટોમિક બહુવિધ બંધન સી-સી બહુવિધ બોન્ડ્સ સાથે તેમની આઇસોઇલેક્ટ્રોનિકતાને કારણે કૃત્રિમ રસાયણશાસ્ત્રમાં ખૂબ રસ ધરાવે છે. તેમ છતાં, જૂથ 13 અને 15 વચ્ચે ઇલેક્ટ્રોનગેટિવિટીનો તફાવત સી-સી બહુવિધ બોન્ડ્સની તુલનામાં બોન્ડિંગના વિવિધ પાત્ર તરફ દોરી જાય છે. p π ભ્રમણકક્ષાઓ અને જૂથ 13/15 તત્વોની અંતર્ગત લેવિસ એસિડિટી/બેઝિસિટી વચ્ચેના બિનઅસરકારક ઓવરલેપને કારણે, આવા બહુવિધ બોન્ડ્સ ધરાવતા સંયોજનોનું સંશ્લેષણ પડકારજનક છે અને ઓલિગોમેરાઇઝેશનને આધિન છે. 13/15 જૂથ બહુવિધ બંધ ધરાવતા સંયોજનોનું સૌથી સામાન્ય ઉદાહરણ B = N એકમો ધરાવતા સંયોજનો છે. બોરોન-નાઇટ્રોજન-હાઇડ્રાઇડ સંયોજનો હાઇડ્રોજન સંગ્રહ માટેના ઉમેદવાર છે. તેનાથી વિપરીત, એલ્યુમિનિયમ અને નાઇટ્રોજન વચ્ચે બહુવિધ બંધન Al = N, ગેલિયમ અને નાઇટ્રોજન (Ga = N), બોરોન અને ફોસ્ફરસ (B = P), અથવા બોરોન અને આર્સેનિક (B = AS) ઓછા સામાન્ય છે. સમૂહ 13/15 બહુવિધ બંધ ધરાવતી પ્રજાતિઓના સંશ્લેષણ માટે યોગ્ય પૂર્વગામીઓ નિર્ણાયક છે. સૌથી વધુ સફળતાપૂર્વક અલગ માળખામાં, આ પ્રકારના બંધનને સ્થિર કરવા માટે સ્ટેરિકલી ડિમાન્ડિંગ લિગાન્ડ્સનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. બોરાફોસ્ફેનિસ (પી = બી) બોરાફોસ્ફેનિસ, જેને ફોસ્ફોબોરેન્સ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, તેની જાણ સૌપ્રથમ કાઉલી અને સહકાર્યકરો દ્વારા 1980ના દાયકામાં કરવામાં આવી હતી. [(ટી. એમ. પી.) બી = પી (એ. આર.)] (ટી. એમ. પી. = <આઇ. ડી. 1>, 6,-ટેટ્રામીથિલપાઇપરિડિના, એ. આર. = <આઇ. ડી. 2>-ટી-બ્યુ3સી6એચ2) માસ સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી (ઇ. આઇ. એમ. એસ.) દ્વારા વર્ગીકૃત કરવામાં આવ્યું હતું, અને અનુરૂપ ડાયમર, ડાયફોસ્ફેડીબોરેટન, એક્સ-રે ક્રિસ્ટલોગ્રાફી દ્વારા વર્ગીકૃત કરવામાં આવ્યું હતું. પાવર અને સહકાર્યકરોએ પાછળથી [P (R) = BMes2Li (Et2O) 2] (R = ફિનાઇલ, સાયક્લોહેક્સેન અને મેસિટીલીન) ની રચનાની જાણ કરી, જે ઘન સ્થિતિમાં જોવા મળતું પ્રથમ B = P દ્વિબંધ છે. [P (R) = BMes2Li (Et2O) 2] નું સંશ્લેષણ Et2O માં t-બુલિના 1 સમકક્ષ સાથે ઇન-સીટૂ જનરેટેડ Mes2BPHR ની સારવારથી શરૂ થાય છે, ત્યારબાદ નીચા તાપમાને સ્ફટિકીકરણ થાય છે. પી-બી બહુવિધ બોન્ડ્સ સાથેની ચક્રીય પ્રણાલી ચાર સભ્યોના પી-બી ચક્રના આઇસોમેરાઇઝેશનની બૌરીસો અને બર્ટ્રાન્ડ દ્વારા તપાસ કરવામાં આવી હતી. એવું નોંધવામાં આવ્યું હતું કે ચક્ર-[R2PB (R ')-B (R')-P (Ph) 2] (R = ફિનાઇલ, આઇસોપ્રોપીલ; R '= ટર્ટ-બ્યુટાઇલ, 2,3,5,6-ટેટ્રામેથિલ ફિનાઇલ) ઇરેડિયેશન પર ચક્ર-[R2P-B (R') = P (Ph)-B (R ') (Ph)] રચવા માટે આઇસોમેરાઇઝ થાય છે. પાંચ સભ્યોની વીંટીનું ઉદાહરણ ક્રોસલી દ્વારા નોંધવામાં આવ્યું હતું જે સૂચવે છે કે એન-બ્યુલી અને સી. એલ. 2. બી. પી. એચ સાથે 1,2-ડાયફોસ્ફિનોબેન્ઝિનની પ્રતિક્રિયામાં બેન્ઝોડિફોસ્ફોબોરોલેડાઇડ મળ્યું હતું. પી = બી ડબલ બોન્ડ્સ ધરાવતી કેટલીક છ સભ્યોની રીંગ સિસ્ટમો નોંધવામાં આવી છે. એક ઉદાહરણ MesBBr2 અને CyP (H) Li માંથી બોરાઝિન સંશ્લેષણનું એનાલોગ છે. આર્સિનિડેનેબોરેટ્સ (એ. એસ. = બી.) લિટિગેટેડ આર્સિનિડેનેબોરેટ મેળવવા માટેની સમાન વ્યૂહરચનાની જાણ પાવર અને સહકાર્યકરો દ્વારા લિટિગેટેડ ફોસ્ફિનિડેનેબોરેટ્સના સંશ્લેષણની સ્થાપના પછી કરવામાં આવી હતી. ટી. એમ. ઇ. ડી. એ. ની બે સમાનતા સાથે [એ. એસ. (પી. એચ.) = બી. એમ. ઇ. એસ. 2. એલ. આઇ. (ટી. એચ. એફ.) 3] ને સ્ફટિકીકરણ કરવાથી [એ. એસ. (પી. એચ.) = બી. એમ. ઇ. એસ. 2] [એ. એસ. (ટી. એમ. ઇ. ડી. એ.) 2] મળ્યું. એ. એસ.-બી બહુવિધ બોન્ડ્સ ધરાવતી રિંગ-સિસ્ટમો હજુ સુધી નોંધવામાં આવી નથી. ગ્રુપ 13 ઈમાઇડ્સ (અલ = એન, ગા = એન, ઇન = એન) ગ્રુપ 13 ઈમાઇડ્સનું સંશ્લેષણ સામાન્ય રીતે લો વેલેન્ટ ગ્રુપ 13 પ્રજાતિઓથી શરૂ થાય છે જે વિશાળ લિગાન્ડ્સ દ્વારા સ્થિર થાય છે. મોનોમેરિકનું [2 + 3] સાયક્લોડેશન [ડિપનેકનસી] અલ અથવા [ડિપનેકનસી] ગા (ડિપનેકનસી = એચસી {(સીએમઈ) (એનડીઆઈપી)} 2) સ્ટીરિકલી બલ્કી એઝાઇડ સાથેનું સંયોજન, ટિપટરએન3 (ટિપટર =-સી6એચ 3-2,6-(સી6એચ 2-2,4,6-આઈપીઆર3) 2), ઇમિનોટ્રીલીન્સ [{ડિપનેકનસી] એમ = એન-ટિપટર] (એમ = અલ, ગા) આપે છે. વધુમાં, Ga (I) અથવા In (I) ના ડાઇમર્સે Mes 'TerN3 (M = Ga, In; Mes' Ter = C6H 3-2,6 (Xyl-4-tBu) 2) સાથે ઇમિનોટ્રિલેન્સ [(ડિપ્ટર) M = N-મેસ 'ટેર] ની રચના કરી હોવાનું નોંધવામાં આવ્યું હતું. અલ-એન ટ્રિપલ બોન્ડ્સ ક્ષણિક અલ-એન ટ્રિપલ બોન્ડ પ્રજાતિઓની પણ કાર્બનિક એઝાઇડ્સ સાથે મોનોમેરિક એલેનેડાયલ અગ્રદૂતની પ્રતિક્રિયા દ્વારા તપાસ કરવામાં આવી હતી. અસ્થિર અલ ષ્ણ ટ્રિપલ બોન્ડ પ્રજાતિઓ [IPr2TIPTerAl ષ્ણ NR] (R = AD, SiMe3) કબજે કરવામાં આવી ન હતી પરંતુ અનુક્રમે ટેટ્રાઝોલ અને એમિનો-એઝાઇડમાં ફરીથી ગોઠવવામાં આવી હતી. ફોસ્ફાલ્યુમિનેસ અને આર્સાલ્યુમિનેસ (પી = અલ, એ. એસ. = એ. એસ.) એલ = પી અને એ. એસ. પ્રજાતિઓના વિકાસને લેવિસ એસિડિક એ. એલ અને લેવિસ બેઝિક પી/એ. એસ. ના ઓલિગોમેરાઇઝેશનના વલણને કારણે મુશ્કેલીનો સામનો કરવો પડ્યો હતો. 2021માં, હેરિંગ-જુંઘન્સ, બ્રાઉનચ્વીગ અને સહકાર્યકરોએ અલ (I) અગ્રદૂત, [અલ (I) CP *] 4 (CP * = પેન્ટામાઇથિલસાયક્લોપેન્ટાડાઈન) સાથે ફોસ્ફેલ્યુમેન્સ અને આર્સાલ્યુમેન્સના સંશ્લેષણની જાણ કરી હતી. ડિપટર-એએસપીએમઈ3 અથવા ડિપટર-એએસપીએમઈ3 સાથે 1:4 ગુણોત્તરમાં [અલ (આઈ) સીપી * 4 સાથે પ્રતિક્રિયા કરવાથી અનુરૂપ ફોસ્ફેલ્યુમેન્સ/એર્સાલ્યુમેન્સ પ્રાપ્ત થાય છે, જે સ્થિર અને અલગ પાડી શકાય તેવા હોય છે. ગેલિયમ-નિક્ટોજેન ડબલ બોન્ડ્સ (Ga = Pn) સંશ્લેષણ અને Ga = Sb પ્રજાતિઓના લાક્ષણિકતાઓની જાણ શુલ્ઝ અને કટ્સેલ III દ્વારા [ડીપનેકન્ક] Ga (ડીપનેકન્ક = HC {(CMe) (NDip)} 2) ની [Cp * SbCl2] સાથે પ્રતિક્રિયા સાથે કરવામાં આવી હતી. પરિણામી એસબી રેડિકલ પ્રજાતિઓ, [ડીપએનએસીએનસી (સીએલ) ગા] 2એસબી, પછી કેસી8 દ્વારા ઘટાડીને [ડીપએનએસીએનસીજીએ = એસબી-ગા (સીએલ) ડીપએનએસીએનસી] આપવામાં આવી હતી. સમાન પ્રતિક્રિયા માર્ગનો ઉપયોગ કરીને, ગા = એઝ પ્રજાતિ, [ડીપનેકએનસીજીએ = એએસસીપી *] નું સફળતાપૂર્વક સંશ્લેષણ અને સ્થિરીકરણ કરવામાં આવ્યું હતું. રસપ્રદ વાત એ છે કે Ga = Sb પ્રજાતિઓની સરખામણીમાં કોઈ આમૂલ રચના જોવા મળી ન હતી. 2010 ના દાયકાના અંતમાં ગેલિયમ નિક્ટોજેનના ઝડપી વિકાસ સાથે, 2020 માં ગોઇકોચેઆ અને સહકાર્યકરો દ્વારા પ્રથમ ફોસ્ફાગેલિન પ્રજાતિની જાણ કરવામાં આવી હતી. [(એચ. સી.) 2 (એન. ડી. આઈ. પી.) 2 પી. પી. સી. ઓ.] ની [ડી. પી. એન. સી. એન. સી. જી. એ.] સાથેની પ્રતિક્રિયાએ ફોસ્ફાગેલિન આપ્યું, [ડી. પી. એન. સી. એન. સી. જી. એ. = પી. પી. (એન. ડી. આઈ. પી.) 2 (સી. એચ.) 2]. બોન્ડ સક્રિયકરણ માટે બોરાફોસ્ફીન બી = પી ડબલ બોન્ડ પ્રજાતિઓની સક્રિયતાનો અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો છે. ઉદાહરણ તરીકે, એન. એચ. સી.-સ્થિર ફોસ્ફોબોરેન્સ, [(ટી. એમ. પી.) (એલ) બી = પી. એમ. ઇ. એસ. *] (એલ = આઈ. એમ. ઇ. 4) દ્વારા ટ્રીસ (પેન્ટાફ્લોરોફિનાઇલ) બોરેનના સી-એફ સક્રિયકરણની જાણ કાઉલી અને સહકાર્યકરો દ્વારા કરવામાં આવી હતી. સી-એફ બોન્ડ સક્રિયકરણ પેરા પોઝિશન પર થાય છે, જે સી-પી બોન્ડની રચના તરફ દોરી જાય છે. [મેસ * પી = બી (ટી. એમ. પી.)] ના ડાયમર સાથે ફિનાઇલ એસિટિલીનની પ્રતિક્રિયાઓ ચક્ર-બ્યુટીન, [મેસ * પી = સી (પીએચ)-સી (એચ) = બી (ટી. એમ. પી.)] નું એનાલોગ આપે છે, જ્યાં સી-સી ટ્રિપલ બોન્ડ પી = બી ડબલ બોન્ડમાં [2 + 2]-સાયક્લોડેશનમાંથી પસાર થાય છે. ફોસ્ફા-બોરા વિટ્ટીગ પ્રતિક્રિયા ક્ષણિક બોરાફોસ્ફીન [(ટી. એમ. પી.) બી = પી. એમ. ઇ. એસ. *] (ટી. એમ. પી. = <આઇ. ડી. 1>, 6-ટેટ્રામીથિલપાઇપરિડીન, મેસ * = <આઇ. ડી. 2>-ટ્રાઇ-ટર્ટ-બ્યુટાઇલફિનાઇલ) એલ્ડિહાઇડ, કીટોન અને એસ્ટર સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને ફોસ્ફાબોરોએક્સેટન્સ બનાવે છે, જે ફોસ્ફાલ્કેન્સ [મેસ * પી = સી. આર. આર.] અને [(ટી. એમ. પી.) એન. બી. ઓ.] એક્સ હેટેરોસાઇકલ્સમાં રૂપાંતરિત થાય છે. આ પદ્ધતિ કાર્બોનિલ સંયોજનોમાંથી ફોસ્ફાલ્કેન્સની સીધી પહોંચ પૂરી પાડે છે. જૂથ 13 ની પુનઃસક્રિયતા સમૂહ 13-એન બહુવિધ બંધ સાથેના સંયોજનો નાના પરમાણુ સક્રિયકરણ માટે સક્ષમ છે. NHC-સ્થિર ઇમિનોએલેન સાથે PhCCH અથવા PhNH2 ની પ્રતિક્રિયાઓ પરિણામે N માં પ્રોટોન અને Al માં-CCPH અથવા-NHPH ટુકડાનો ઉમેરો થાય છે. CO સાથેની પ્રતિક્રિયા Al = N બંધ વચ્ચે CO દાખલ કરવા તરફ દોરી જાય છે. ગા = પીએન પ્રજાતિઓની પુનઃસક્રિયતા ફોસ્ફેનાઇલ-ફોસ્ફાગેલીન પ્રજાતિઓમાં પી-પી = ગા બોન્ડ્સમાં નાના પરમાણુ સક્રિયકરણ થાય છે, જ્યાં ગા = પી પ્રજાતિઓ હતાશ લુઈસ જોડી તરીકે વર્તે છે. ઉદાહરણ તરીકે, [ડીપએનએસીએનસીજીએ = પી-પી (એનડીઆઇપી) 2 (સીએચ2) 2] સાથે સીઓ2ની પ્રતિક્રિયાના પરિણામે પી = પી-સી-ઓ-ગા પાંચ સભ્યોની વીંટી પ્રજાતિઓની રચના થાય છે. તેનાથી વિપરીત, 1,3-સક્રિયકરણ રીતે P-P = Ga ટુકડામાં H2 ઉમેરો. પ્રોટિક અને હાઈડ્રિડિક રીએજન્ટ્સના ઇ-એચ બોન્ડ સક્રિયકરણની પણ તપાસ કરવામાં આવી હતી. એમાઇન્સ, ફોસ્ફિન્સ, આલ્કાઈન્સ તરફની [ડીપએનએસીએનસીજીએ = પી-પી (એનડીઆઇપી) 2 (સીએચ2) 2] ની પ્રતિક્રિયાઓ [ડીપએનએસીએનસી (ઇ) જીએ-પી (એચ) (એનડીઆઇપી) 2 (સીએચ2) 2] ની રચનામાં પરિણમી હતી. લેવિસ એસિડની હાજરીમાં 1 બાર દબાણ હેઠળ ઉલટાવી શકાય તેવું એમોનિયા સક્રિયકરણ જોવા મળ્યું હતું. બોન્ડિંગ અને સ્ટ્રક્ચર્સ B = P ડબલ બોન્ડ બોરોફોસ્ફાઇડ એનાયનનું કુદરતી બોન્ડ ઓર્બિટલ વિશ્લેષણ, [(Mes *) P = BClCp *]-સૂચવે છે કે B-P ડબલ બોન્ડ્સ P અણુ સાથે ધ્રુવીકૃત છે. B = P σ-બંધ મોટે ભાગે બિન-ધ્રુવીય હોય છે જ્યારે π-બંધ ફોસ્ફરસ (71 ટકા) માં ધ્રુવીકૃત થાય છે. B3LYP/6-31 G સ્તર પર DFT ગણતરી દર્શાવે છે કે [(Mes *) P = BClCp *]-નો HOMO મહાન B-P π-બંધન અક્ષર ધરાવે છે. મોટાભાગના નોંધાયેલા ફોસ્ફિનેડેબોરેટ્સમાં, ફોસ્ફરસના રાસાયણિક ફેરફારો પ્રારંભિક સામગ્રી, ફોસ્ફિનોબોરેન્સ કરતાં વધુ નિષ્ક્રિય હોય છે. 31 પી એન. એમ. આર. માં ફોસ્ફરસના ડાઉન-ફિલ્ડ રેઝોનન્સ બોરોનના ખાલી પી-ઓર્બિટલમાં એકલ જોડીઓનું સ્થાનાંતર સૂચવે છે. Ga = Sb અને Ga = Bi ધરાવતી પ્રજાતિઓ માટે Ga-Pn ડબલ બોન્ડ કુદરતી બોન્ડ ઓર્બિટલ વિશ્લેષણ નોંધવામાં આવ્યું હતું, જ્યાં ઇલેક્ટ્રોન Sb અને Bi (અનુક્રમે 62 ટકા અને 59 ટકા) પર વધુ વસ્તી ધરાવે છે. લેવિસ એસિડિક Ga પરિણામે Sb અને Bi માં ઇલેક્ટ્રોનનું સ્થાનાંતર થાય છે. સંદર્ભો રાસાયણિક બોન્ડ ગુણધર્મો વિકિપીડિયા વિદ્યાર્થી કાર્યક્રમ