Bismuthinidene
बिस्मुतिनिडेन्स कार्बनिक यौगिकों का एक वर्ग है, जो कार्बेन के समान है। इन यौगिकों का सामान्य रूप R-Bi होता है, जिसमें केंद्रीय बिस्मथ (I) परमाणु पर दो एकल जोड़े इलेक्ट्रॉन होते हैं। + 1 की असामान्य रूप से कम संयोजकता और ऑक्सीकरण स्थिति के कारण, अधिकांश बिस्मुथिनिडेन प्रतिक्रियाशील और अस्थिर होते हैं, हालांकि हाल के दशकों में, संक्रमण धातु और पॉलीडेन्टेट चिलेटिंग लुईस बेस लिगैंड दोनों को स्टेरिक सुरक्षा और π दान के माध्यम से कम-वेलेंट बिस्मथ (I) केंद्र को स्थिर करने के लिए नियोजित किया गया है। लुईस आधार-स्थिर बिस्मुतिनिडेन्स 6s कक्षीय में इलेक्ट्रॉनों की एक निष्क्रिय एकल जोड़ी के साथ एक एकल जमीनी स्थिति को अपनाते हैं। 6p कक्षीय में एक दूसरा अकेला जोड़ा और एक एकल खाली 6p कक्षीय लुईस आधार-स्थिर बिस्मुतिनिडेन्स को अस्पष्ट बनाता है। संश्लेषण संक्रमण धातु-स्थिर बिस्मुतिनिडीन बिस्मुतिनिडीन परिसरों के शुरुआती उदाहरणों में द्वि (I) केंद्र को स्थिर करने के लिए संक्रमण धातु रसायन विज्ञान का उपयोग किया गया था। इन विधियों ने आम तौर पर साधारण बिस्मथ (I) हैलाइड्स या मिथाइलबिस्मथ की क्षमता का उपयोग टंगस्टन, मैंगनीज और क्रोमियम कार्बोनिल परिसरों में करने के लिए किया। इन परिसरों को कभी-कभी ओलिगोमेराइज़ करने के लिए पाया जाता था, जिससे बिस्मूथेन या बिस्मूथीन मोइटीज बनाने के लिए द्वि-द्वि एकल या दोहरे बंधन बनते थे। मोनोमेरिक बिस्मुतिनिडीन के पहले उदाहरणों में से एक की खोज बालाज़ और अन्य लोगों द्वारा की गई थी, जिन्होंने मजबूत सी-बी और कमजोर एन-बी अंतःक्रियाओं के संयोजन के माध्यम से बीआई (आई) केंद्र को चीलेट करने के लिए आर = 2-(डाइमिथाइलामिनोमेथिल) फिनाइल का उपयोग किया। हालांकि अणु ने जल्दी से एक चक्रीय ऑलिगोमर का गठन किया, टंगस्टन पेंटाकार्बोनिल के दो समकक्षों के साथ प्रतिक्रिया पर, मोनोमेरिक क्रिस्टलीय आरबीआई [डब्ल्यू (सीओ) 5] 2 को अलग किया गया था। एन, सी, एन-समन्वित बिस्मुतिनिडीन मोनोमेरिक बिस्मुतिनिडेन को 2010 तक संक्रमण धातु परिसरों के उपयोग के बिना स्थिर नहीं किया गया था, जब लिबोर दोस्ताल के शोध समूह ने केवल एन, सी, एन-पिंसर लिगैंड एल = 2,6-बिस [एन-(2,6 '-डाइमिथाइलफिनाइल) केटिमिनो] फिनाइल द्वारा स्थिर किए गए बिस्मथ (I) केंद्र के अलगाव की सूचना दी। इस परिसर को पहली बार पूर्ववर्ती अणु LBiIIICl2 को कम करने वाले एजेंट K [B (iBu) 3H] के दो समकक्षों के साथ प्रतिक्रिया करके स्थिर [C6H 3-2,6-(C (Me) = N-2′, 6′-Me2C6H3] Bi के पृथक क्रिस्टल प्राप्त करने के लिए संश्लेषित किया गया था। थोड़े सरल एन, सी, एन-समन्वयकारी लिगैंड का उपयोग जल्द ही बिस्मुतिनिडीन एआरबीआई (एआर = सी6एच 3-2,6-(सीएच = एनटीबीयू) 2) बनाने के लिए किया गया, जो बाद के बिस्मुतिनिडीन अध्ययनों में व्यापक रूप से उपयोग किया जाने लगा और कभी-कभी इसे "दोस्ताल के बिस्मुतिनिडीन" के रूप में संदर्भित किया जाता है। वास्तव में, इस यौगिक के कई अनुरूपों को संश्लेषित किया गया है, जो अक्सर इमाइन टर्ट-ब्यूटाइल समूहों को अन्य भारी कार्बनिक समूहों के साथ प्रतिस्थापित करते हैं या दो इमाइन भुजाओं को अव्यवस्थित एमाइन भुजाओं के साथ प्रतिस्थापित करते हैं। एन, सी-समन्वित बिस्मुतिनिडीन दोस्ताल के समूह ने बाद में एक मोनोमेरिक बिस्मुतिनिडीन का संश्लेषण किया जो केवल एक द्विगुणित एन, सी-समन्वित लिगैंड द्वारा समन्वित था। जब बिस्मथ डाइक्लोराइड [C6H2-2-(CH = N-2 ', 6'-iPr2C6H3)-4,6-(tBu) 2] BiCl2 को K [B (iBu) 3H] के दो समकक्षों द्वारा कम किया जाता है, तो [C6H2-2-(CH = N-2 ', 6'-iPr2C6H3)-4,6-(tBu) 2] Bi के पृथक काले बैंगनी क्रिस्टल दिखाई देते हैं। पहले के संक्रमण धातु-स्थिर [2-(Me2NCH2) C6H4] Bi [W (CO) 5] 2 के विपरीत, इस N में बिस्मथ परमाणु के लिए टर्ट-ब्यूटाइल समूह ऑर्थो, C-समन्वित बिस्मुथिनिडीन बिस्मथ परमाणु पर आंशिक रूप से खाली p-प्रकार के कक्षीय को स्टेरिक रूप से अवरुद्ध करता है, और संक्रमण धातुओं के उपयोग के बिना इसे गतिज रूप से स्थिर करता है। इसके अलावा, गणना किए गए नाभिक-स्वतंत्र रासायनिक स्थानांतरण सूचकांक (एन. आई. सी. एस.) और वर्तमान-प्रेरित घनत्व (ए. सी. आई. डी.) विश्लेषण की अनिसोट्रोपी से पता चलता है कि अणु के बी. आई. सी. 3. एन. वलय को एक निश्चित मात्रा में सुगंधित चरित्र के कारण स्थिर किया गया था और इसे नामित रूप से व्युत्पन्न बी. आई. एन. बंधन के बावजूद, छह π इलेक्ट्रॉनों के विलयन के लिए बेंजाज़ाबिस्मोल के रूप में वर्गीकृत किया जा सकता है। एन, सी, एन-समन्वित बिस्मुतिनिडेन्स के विपरीत, इस एन, सी-समन्वित प्रजाति के लिए लटकन नाइट्रोजन परमाणु को एक इमाइन समूह में होने की आवश्यकता होती है, क्योंकि डिप-प्रतिस्थापित इमाइन भुजा को डायथाइल-प्रतिस्थापित एमाइन भुजा के साथ प्रतिस्थापित करने के परिणामस्वरूप एक डाइबिस्म्युथीन प्रजाति में तेजी से द्विमितीकरण होता है। कार्बाइन-स्थिर बिस्मुतिनिडीन 2019 में, वांग एट अल। एक एक्सोसाइक्लिक बिस्मथ (I) केंद्र के साथ एक नए कार्बाइन-स्थिर बिस्मुथिनिडीन को अलग किया। फेनिलबिस्मथ डाइक्लोराइड, एक डाइइथाइल/डाइसोप्रोपाइलफिनाइल-प्रतिस्थापित चक्रीय अल्काइल एमिनो कार्बाइन (Et2CAC) द्वारा स्थिर, कार्बाइन-स्थिर बिस्मुथिनिडीन (Et2CAC) Bi-Ph के स्थिर, पृथक लाल क्रिस्टल देने के लिए टोल्यूनि में बेरिलियम (0) कॉम्प्लेक्स Be (Et2CAC) 2 के एक समकक्ष के साथ प्रतिक्रिया करता है। उजागर, एक्सोसाइक्लिक बिस्मथ (I) केंद्र के बावजूद, यौगिक ठोस अवस्था में दो सप्ताह तक द्विमितीकरण के बिना मौजूद रह सकता है। घनत्व कार्यात्मक सिद्धांत (डी. एफ. टी.) गणनाओं से पता चला है कि यह कार्बाइन कार्बन और बिस्मथ (I) केंद्र के बीच आंशिक दोहरे बंधन चरित्र का परिणाम है, जिसमें बिस्मथ परमाणु पर इलेक्ट्रॉनों की पी-प्रकार की एकल जोड़ी कार्बाइन कार्बन पर आंशिक रूप से भरे पी कक्षकों के साथ बातचीत करती है। हालांकि, प्राकृतिक जनसंख्या विश्लेषण (एन. पी. ए.) द्वारा निर्धारित बिस्मथ परमाणु पर प्रभार बिस्मथ (III)-कार्बन बॉन्ड की तुलना में बहुत कम था, जो एक बिस्मथिनिडीन के रूप में यौगिक के वर्गीकरण का समर्थन करता है। संरचनात्मक गुण अन्य भारी कार्बाइन अनुरूपों की तरह, बिस्मुतिनिडेन्स के संरचनात्मक और इलेक्ट्रॉनिक गुण बड़े हिस्से में निष्क्रिय-जोड़ी प्रभाव से संचालित होते हैं, जिसमें बिस्मथ परमाणु के 6s और 6p कक्षों के बीच का बड़ा ऊर्जा अंतर sp संकर कक्षों के गठन को नापसंद करता है। उनके हल्के जन्मजात फॉस्फिनिडेन्स के बिल्कुल विपरीत, जिनके छोटे फॉस्फोरस 3s-3p ऊर्जा अंतराल एक ट्रिपल ग्राउंड स्टेट का पक्ष लेते हैं, बिस्मुथिनिडेन्स में आम तौर पर बड़े बिस्मथ 6s-6p ऊर्जा अंतराल के कारण एक एकल ग्राउंड स्टेट होती है। सामान्य रूप से बिस्मुथिनिडेन्स के संरचनात्मक और इलेक्ट्रॉनिक गुणों का स्पष्ट रूप से उदाहरण दोस्ताल के एन, सी, एन-स्थिर बिस्मुथिनिडेन द्वारा दिया गया है, जो आज तक के साहित्य में सबसे अधिक उपयोग किया जाने वाला बिस्मुथिनिडेन है। सिद्धांत के एम06/सीसी-पीवीटीजेड स्तर पर इस यौगिक के टर्ट-ब्यूटाइल इमिनो संस्करण के अनुकूलन से पता चलता है कि, अन्य गैर-त्रिभुज निक्टोजेन यौगिकों की तरह, केंद्रीय बिस्मथ परमाणु एन, सी, एन-समन्वयकारी लिगैंड के साथ कोप्लानर है, जो टी-आकार के सी2वी समन्वय मोड को अपनाता है। बिस्मथ और कार्बन परमाणुओं के बीच वाइबर्ग बॉन्ड सूचकांक (डब्ल्यूबीआई) 1.09 है, जबकि बीआई-सी बॉन्ड की दूरी 2.2156 Å है, जो इन परमाणुओं की एकल-बंधन सहसंयोजक त्रिज्या (बीआई, सी) = 2.26 Å) के योग से थोड़ी कम है। दूसरी ओर, बीआई-एन बॉन्ड का डब्ल्यूबीआई केवल 0.34 है, और बीआई-एन बॉन्ड की दूरी 2.500 Å है, जो इन परमाणुओं की सहसंयोजक त्रिज्या (बीआई, एन) = 2.22 Å) के योग से काफी लंबी है। यह अणुओं में परमाणुओं के क्वांटम सिद्धांत (क्यूटीएआईएम) पर आधारित गणनाओं से सहमत है, जो दर्शाता है कि बीआई और एन के बीच बंधन महत्वपूर्ण बिंदु पर इलेक्ट्रॉन घनत्व केवल 0.049 है, जो बीआई-सी बंधन महत्वपूर्ण बिंदु पर 0.114 के इलेक्ट्रॉन घनत्व से काफी कम है। प्राकृतिक बंधन कक्षीय (एन. बी. ओ.) गणना से पता चलता है कि ये कमजोर व्युत्पन्न बंधन केंद्रीय बिस्मथ परमाणु पर एक खाली 6 पी कक्षीय में नाइट्रोजन परमाणुओं के एकल जोड़े के कमजोर σ दान से उत्पन्न होते हैं। ये दो nN → p * Bi अंतःक्रियाएँ बिस्मुतिनिडीन को 382 kJ/mol तक स्थिर करती हैं। इसके अतिरिक्त, लटकन नाइट्रोजन परमाणुओं से सिग्मा दान की मात्रा को लटकन नाइट्रोजन परमाणुओं पर टर्ट-ब्यूटाइल समूहों को क्रमशः इलेक्ट्रॉन-दान समूहों या इलेक्ट्रॉन-आहरण समूहों वाले एरिल समूहों के साथ बदलकर बढ़ाया या घटाया जा सकता है। एक अकेला जोड़ा बिस्मथ परमाणु के 6s कक्षीय में रहता है और आम तौर पर निष्क्रिय रहता है, जबकि दूसरा केंद्रीय वलय के तल के 6p कक्षीय उन्मुख लंबवत में रहता है, जिसमें उच्चतम अधिकृत आणविक कक्षीय (HOMO) भी शामिल है। प्रतिक्रियाशीलता सैद्धांतिक रूप से, बिस्मुतिनिडेन क्रमशः अपने खाली और भरे हुए पी-प्रकार के कक्षकों के कारण लुईस अम्लीय और लुईस क्षारीय दोनों हैं। व्यवहार में, एन, सी, एन-और एन, सी-चीलेटेड बिस्मुतिनिडेन्स दोनों एन. एन. पी. पी. * बी. दाता-ग्रहणकर्ता अंतःक्रियाओं के कारण अपने लुईस अम्लीय चरित्र को खो देते हैं। हालांकि, बिस्मुतिनिडेन्स की लुईस क्षारता, विशेष रूप से दोस्ताल के एन, सी, एन-समन्वित बिस्मुतिनिडेन, उन्हें प्रतिक्रिया स्थितियों के आधार पर स्थिर बी. आई. (I) और बी. आई. (III) ऑक्सीकरण स्थितियों के बीच अनुमानित रूप से चक्र करने की अनुमति देता है, जिससे वे विभिन्न प्रकार की प्रतिक्रियाओं के लिए उत्प्रेरक के रूप में कार्य कर सकते हैं, जिसमें स्थानांतरण हाइड्रोजनीकरण, डीऑक्सीजेनेशन, हाइड्रोडीफ्लोरिनेशन और डाइहाइड्रोजन में कमी शामिल हैं। इसके अलावा, बिस्मुथिनिडेन कुछ एल्किल हैलाइड, डाइकैल्कोजेनाइड और एल्काइन के साथ आंतरिक रूप से प्रतिक्रिया करते हुए बाइ (III) प्रजाति बनाते हैं। उत्प्रेरक प्रतिक्रिया बिस्मथ की तुलनात्मक रूप से बड़ी सहसंयोजक त्रिज्या के परिणामस्वरूप बिस्मथ और अन्य तत्वों के बीच कमजोर बंधन होते हैं। यह विशेष रूप से एन, सी, एन-समन्वित बिस्मुतिनिडेन्स के लिए सच है, अतिरिक्त लिगेंड के ऑक्सीडेटिव जोड़ के बाद त्रिभुज बिस्मथ (III) प्रतिक्रियाशील मध्यवर्ती बनाने के लिए, इन प्रजातियों में मौजूद एन. एन. पी. * बी. दान को देखते हुए। बिस्मथ (III)-लिगैंड बॉन्ड की यह तुलनात्मक कमजोरी लिगैंड विनिमय की सुविधा प्रदान करती है और अंततः उत्पाद को जारी करने, बिस्मुथिनिडीन में सुधार करने और एक नियंत्रणीय Bi (I)/Bi (III) रेडॉक्स चक्र बनाने के लिए रिडक्टिव उन्मूलन की सुविधा प्रदान करती है जो बिस्मुथिनिडेन को उनकी अपनी अनूठी उत्प्रेरक प्रतिक्रिया देता है। 2019 में, वांग और अन्य, जिन्होंने अच्छे कार्यात्मक समूह सहिष्णुता के साथ संबंधित एरिलहाइड्राज़िन बनाने के लिए अमोनिया-बोरेन और एजोएरेन के बीच एक स्थानांतरण हाइड्रोजनीकरण प्रतिक्रिया को उत्प्रेरित करने के लिए दोस्ताल के बिस्मुथिनिडीन की उत्प्रेरक गतिविधि का लाभ उठाया। प्रतिक्रिया का उत्प्रेरक चक्र अमोनिया-बोरेन से बिस्मथ (I) केंद्र में दो हाइड्रोजन परमाणुओं के ऑक्सीडेटिव जोड़ के माध्यम से आगे बढ़ता है, जिससे एक अत्यधिक अस्थिर बिस्मथाइन मध्यवर्ती बनता है। बाद में अपचायक उन्मूलन दो हाइड्रोजन परमाणुओं को एक एजोएरीन अणु के पाई बंधन में स्थानांतरित करता है, जिससे बिस्मुथिनिडीन बहाल होता है और एरिलहाइड्राज़िन बनता है। एक समान बिस्मुतिनिडीन-उत्प्रेरित स्थानांतरण हाइड्रोजनीकरण प्रतिक्रिया नाइट्रोएरीन को संबंधित एरिल हाइड्रॉक्सिल एमाइन में कम कर देती है। नाइट्रस ऑक्साइड का डीऑक्सीजनेशन बी. आई. (I)/बी. आई. (III) रेडॉक्स जोड़े को भी नाइट्रस ऑक्साइड के डीऑक्सीजनेशन को उत्प्रेरित करने के लिए लागू किया गया है। जब दोस्ताल का बिस्मुतिनिडीन गैसीय एन2ओ के संपर्क में आता है, तो प्रतिक्रिया मिश्रण हरे से पीले रंग में बदल जाता है और डाइनाइट्रोजन गैस विकसित करता है। रंग परिवर्तन एक एरिलबिस्मथ ऑक्साइड डाइमर के गठन के कारण होता है जिसमें दो μ-ऑक्सो ब्रिजिंग मोएटीज होते हैं जो एक Bi2O2 केंद्र बनाते हैं, जो बिस्मथ (III) ऑक्साइड की प्रवृत्ति के अनुरूप स्वचालित रूप से डाइमराइज़ या पॉलीमराइज़ करने के लिए होता है। हालांकि, केटिमिन नाइट्रोजन परमाणुओं पर केटिमिन भुजाओं और एम-टर्फेनिल प्रतिस्थापनों के साथ दोस्ताल के बिस्मुथिनिडीन का एक संशोधित संस्करण डाइमराइजेशन को नापसंद करता है, इसके बजाय एन2ओ के साथ प्रतिक्रिया पर एक दुर्लभ मोनोमेरिक ऑर्गेनोबिस्मथ (III) हाइड्रॉक्साइड बनाता है। दोनों ही मामलों में, पिनाकोलबोरेन (एच. बी. पिन.) के साथ उत्पाद की कमी बिस्मथ (III) केंद्रों को बिस्मथ (I) अवस्था में लौटाती है और उत्प्रेरक चक्र को पूरा करते हुए एच. ओ. बी. पिन. और (पिन. बी.) 2. ओ. का मिश्रण प्राप्त करती है। पॉलीफ्लोरोएरिन्स का हाइड्रोडिफ्लोरिनेशन एन, सी, एन-पिंसर लिगैंड के इलेक्ट्रॉनिक गुणों को इलेक्ट्रॉन वापस लेने वाले समूहों के साथ जोड़ा जा सकता है ताकि एरिल सी-एफ बॉन्ड की ओर बिस्मुथिनिडेन्स की प्रतिक्रियाशीलता को बढ़ावा दिया जा सके। एक उदाहरण है फेबॉक्स-बी (आई), एक एन, सी, एन-समन्वित बिस्मुथिनिडीन जिसे 2,6-बीआईएस (ऑक्साज़ोलिनिल) फिनाइल (फेबॉक्स) पिंसर लिगैंड द्वारा स्थिर किया जाता है। दोस्ताल के बिस्मुथिनिडीन के विपरीत, जिसने केवल पेंटाफ्लोरोपाइरिडिन के प्रति प्रतिक्रिया दिखाई है, फेबॉक्स-बी (आई) ने विभिन्न प्रकार के परफ्लोरिनेटेड एरेन में सी-एफ बॉन्ड में जोड़ने की प्रवृत्ति का प्रदर्शन किया है, जिसमें पेंटाफ्लोरोपाइरिडिन, प्रतिस्थापित पेंटाफ्लोरोबेंजीन, अत्यधिक फ्लोरिनयुक्त फॉस्फीन यौगिक, ऑक्टाफ्लोरोनाफ्थलीन और डेकाफ्लोरोबाइफिनाइल शामिल हैं। एरिल सी-एफ बन्ध में ऑक्सीडेटिव जोड़ के बाद, परिणामी फेबॉक्स-बीआई (III) (फ्लोरोरिल) फ्लोराइड मध्यवर्ती डायथाइलसिलेन के साथ लिगैंड मेटाथेसिस से गुजर सकता है, जो बीआई (III)-एफ बंधन को बीआई (III)-एच बंधन से बदल सकता है। अस्थिर Bi (III) हाइड्राइड फिर एरिल C-H रिडक्टिव उन्मूलन से गुजरता है, जिससे फेबॉक्स-Bi (I) और हाइड्रोडीफ्लोरिनेटेड उत्पाद का पुनर्जनन होता है। उत्प्रेरक आमतौर पर फ्लोरिनयुक्त सब्सट्रेट पर किसी भी इलेक्ट्रॉन-खींचने वाले प्रतिस्थापन या हेटेरोआटम के लिए सी-एफ बॉन्ड को लक्षित करता है। प्रतिक्रिया दर काफी कम हो जाती है जब फ्लोरिनयुक्त सब्सट्रेट में एक इलेक्ट्रॉन-दान समूह होता है। एसिटिक एसिड इलेक्ट्रोकेमिकल अध्ययनों से डाइहाइड्रोजन की कमी से संकेत मिलता है कि दोस्ताल का बिस्मुतिनिडीन हाइड्रोजन गैस के निर्माण के लिए एक विद्युत उत्प्रेरक के रूप में काम कर सकता है। चक्रीय वोल्टैमेट्री और डी. एफ. टी. गणना से संकेत मिलता है कि, घटती स्थितियों में, एसिटिक एसिड केंद्रीय बिस्मथ परमाणु से जुड़ जाता है, एक हाइड्रोजन परमाणु को बिस्मथ में स्थानांतरित करता है और एक एन, सी, एन-समन्वित बिस्मथ (III) एसिटेट हाइड्राइड मध्यवर्ती उत्पन्न करता है। भूमध्यरेखीय से अक्षीय स्थिति में एसीटेट लिगैंड की पुनर्व्यवस्था एसिटिक एसिड के दूसरे समकक्ष को बिस्मथ केंद्र से बांधने की अनुमति देती है, इस प्रक्रिया में H2 को समाप्त कर देती है। टू-इलेक्ट्रॉन रिडक्शन एसिटेट लिगैंड्स को छोड़ता है, जिससे बिस्मुथिनिडीन उत्प्रेरक का पुनर्जनन होता है। आंतरिक प्रतिक्रियाशीलता आंतरिक बिस्मुथिनिडीन परिवर्तन प्रतिक्रियाओं में आम तौर पर बिस्मथ (I) रेडॉक्स अवस्था से बिस्मथ (III) रेडॉक्स अवस्था में दोहरा ऑक्सीकरण शामिल होता है, जिससे असममित रूप से प्रतिस्थापित त्रिभुज बिस्मथ (III) यौगिक उत्पन्न होते हैं जिन्हें ऑर्गेनोमेटेलिक अभिकर्मकों के माध्यम से संश्लेषित करना मुश्किल होता है। एल्किल हैलाइड और डाइफिनाइल्डिकलकोजेनाइड की ओर ऑक्सीडेटिव जोड़ बिस्मुथिनिडेन्स की कम संयोजकता उन्हें कार्बन-ध्रुवीय समूह बंधनों की ओर प्रतिक्रियाशील बनाती है। दोस्ताल के बिस्मुथिनिडीन और प्राथमिक सी (एसपी3)-एक्स बंधनों के बीच ऑक्सीडेटिव जोड़ प्रतिक्रियाएं एक्स = आई या ओटीएफ के लिए विशेष रूप से अनुकूल हैं, जो बिस्मथ (आई) केंद्र को बिस्मथ (III) एल्किल हैलाइड या एल्किल ट्राइफ्लेट में परिवर्तित करती हैं। यह छह कार्बन परमाणुओं की लंबाई तक के लंबे फ्लोरिनयुक्त एल्किल हैलाइड के लिए भी सच है। स्टेरिक बाधा दोस्ताल के बिस्मुथिनिडीन द्वारा टर्ट-ब्यूटाइल आयोडाइड के सक्रियण को रोकती है, हालांकि इमाइन पिंसर भुजाओं (एआर 'बी, जहां एआर' = 2,6-सी6एच3 (सीएच2एनएमई2) 2) के बजाय एमाइन पिंसर भुजाओं के साथ एक मेटास्टेबल एनालॉग भारी तृतीयक सी-एक्स बंधनों के साथ भी ऑक्सीडेटिव जोड़ में भाग लेता है, संभवतः क्योंकि एमाइन भुजाओं की बढ़ी हुई घूर्णन गतिशीलता उन्हें संक्रमण अवस्था में आने वाले भारी एल्किल समूह से दूर घूमने की अनुमति देती है। यह मेटास्टेबल आर 'बी, साथ ही एन, सी-स्थिर बिस्मुथिनिडीन, डाइफिनाइल्डिकलकोजेनाइड्स के प्रति भी प्रतिक्रियाशील हैं। जबकि पहला पी. ई. ई. पी. एच. के साथ प्रतिक्रिया करने पर आर 'बी. आई. (III) (ई. पी. एच.) 2 (ई = एस, से, टी. ई.) के स्थिर क्रिस्टल का उत्पादन करता है, बाद वाला दो एन, सी लिगेंड और केवल एक फिनाइल चाल्कोजेनोलेट के साथ [2-सी6एच4 (सी. एच. = एन. सी. 6एच3 (आई-पी. आर.) 2-2,6] 2बी. आई. (III) (ई. पी. एच.) का उत्पादन करता है। एन, सी, एन-और दोगुना एन, सी-समन्वित बिस्मथ (III) फिनाइल टेलुरोलेट्स विशेष रूप से अस्थिर होते हैं और उत्पादों का मिश्रण बनाने के लिए विघटित होते हैं। डायरल्डिसल्फाइड्स में एन, सी, एन-समन्वित बिस्मुथिनिडीन के ऑक्सीडेटिव परिवर्धन पाइरिडाइल, थियाजोलिल, थियेनिल और एमिनोफिनाइल समूहों सहित विभिन्न प्रकार के एरिल कार्यात्मक समूहों के प्रति सहिष्णु हैं। एल्काइन के साथ हेटेरो डील्स-एल्डर प्रतिक्रिया 2019 में, कोरेंकोवा एट अल। यह पता चला कि दोस्ताल का बिस्मुथिनिडीन इलेक्ट्रॉन की कमी वाले एल्काइन डाइमिथाइल एसिटिलीनेडिकार्बोक्सिलेट (डी. एम. ए. डी.) की उपस्थिति में एक नकाबपोश हेटेरोसाइक्लिक डाइन के रूप में व्यवहार करता है, जो एक हेटेरो डायल्स-एल्डर [4 + 2] साइक्लोअडिशन प्रतिक्रिया करता है जिससे सी. ओ. 2. मी.-डिसब्स्टिट्यूटेड 1-बिस्मा-1,4-डाइहाइड्रो-इमिनोफ्थलीन प्राप्त होता है, जो बिस्मुथिनिडीन की लटकती इमाइन भुजाओं में से एक को प्रभावी रूप से नाइट्रोजन-ब्रिड्ज्ड बिस्मासाइक्लोहेक्सीडीन में परिवर्तित करता है, जिसमें बिस्मथ (III) परमाणु एक ब्रिजहेड और दूसरे इमाइन के रूप में कार्य करता है। दोस्ताल के बिस्मुथिनिडीन और मिथाइल प्रोपिओलेट के बीच एक समान साइक्लोअडिशन प्रतिक्रिया केवल एक मध्यवर्ती के रूप में एक इमिनोनाफ्थलीन उत्पन्न करती है, क्योंकि ब्रिजहेड बिस्मथ परमाणु पर मिथाइल प्रोपिओलेट के एक डिप्रोटोनेटेड दूसरे समकक्ष द्वारा जल्दी से हमला किया जाता है, जो द्वि-एन बंधन को तोड़ता है और एक नाव के आकार के बिस्मासाइक्लोहेक्साडीन भाग को उत्पन्न करता है। हालांकि तकनीकी रूप से अनियंत्रित, बिस्मासाइक्लोहेक्साडाइन रिंग पर अक्षीय एमाइन समूह बिस्मथ हेटेरोआटम के लिए मूल रूप से समन्वित रहता है। संक्रमण धातु रसायन हालांकि एन, सी, एन-समन्वित बिस्मुतिनिडेन संक्रमण धातु समन्वय के बिना स्थिर होते हैं, वे कुछ इलेक्ट्रॉन-कमी संक्रमण धातु परिसरों के प्रति प्रतिक्रियाशील होते हैं और एल-प्रकार दाता लिगेंड के रूप में कार्य करते हैं। टोल्यून में डाइकोबाल्ट ऑक्टाकार्बोनिल या डाइमैंगनीज डीकाकार्बोनिल के घोल में दोस्ताल के बिस्मुथिनिडीन (एआरबीआई; एआर = सी6एच 3-2,6-(सीएच = एनटीबीयू) 2) के जुड़ने पर, [(एआरबीआई) 2को (सीओ) 3] + [को (सीओ) 4]-या [(एआरबीआई) 2एमएन (सीओ) 4] + [एमएन (सीओ) 5] के पृथक आयनिक क्रिस्टल बनने लगते हैं। ये परिसर बिस्मथ (I) परमाणुओं और कोबाल्ट या मैंगनीज केंद्रों के बीच महत्वपूर्ण सहसंयोजक अंतःक्रिया दिखाते हैं, हालांकि ये बिस्मथ-धातु बंधन चरित्र में विशिष्ट हैं। चूँकि बिस्मथ-धातु बंधन में लगभग पूरी तरह से परिवर्तन धातु केंद्र के dz2 कक्षीय में बिस्मथ पर पी-प्रकार के एकल जोड़े में इलेक्ट्रॉनों का σ-दान होता है, इसलिए ए. आर. बी. आई इकाइयाँ धातु केंद्र के साथ 90° के करीब सी-बी-को या सी-बी-एम. एन. बंधन कोणों के साथ एक साइड-ऑन तरीके से बंधन करती हैं, जैसे कि एन, सी, एन लिगैंड के तल और त्रिकोणीय समतलीय को (सी. ओ.) 3 या वर्ग समतलीय एम. एन. (सी. ओ.) 4 मोएटीज सभी एक दूसरे के साथ लगभग समानांतर होते हैं। इस बाइंडिंग मोड में, एन, सी, एन लिगेंड पर सुगंधित वलय कमजोर सीएच···सीएच और सीएच··ओ अंतःक्रियाओं द्वारा स्थिर एक सिं विन्यास को अपनाते हैं। एन-हेटरोसाइक्लिक कार्बाइन लिगैंड आई. पी. आर. (1,3-बी. आई. एस. (2,6-डाइसोप्रोपाइलफिनाइल) इमिडाज़ोलिन-2-आइलिडीन) द्वारा स्थिर किए गए सोने (आई) केंद्रों से भी दोस्ताल का बिस्मुथिनिडीन जुड़ता है। [Au (IPr) (ACN)] + [BF4] के साथ लिगैंड एक्सचेंज-एक सफेद पाउडर के रूप में कॉम्प्लेक्स [Au (IPr) (ArBi)] + [BF4] प्राप्त करता है। हालांकि इस परिसर को Bi (I) से Au (I) के खाली 6s कक्षीय में इलेक्ट्रॉनों के व्युत्पन्न दान से स्थिर किया जाता है, फिर भी यह Bi (I) → Au (I) अंतःक्रिया पहले खोजे गए किसी भी Bi (III) → Au (I) अंतःक्रिया की तुलना में अधिक मजबूत है जिसमें बिस्मथ परमाणु एक दाता के रूप में कार्य करता है। इसके अलावा, यह पहले स्थिर, पृथक करने योग्य परिसर का प्रतिनिधित्व करता है जिसमें Bi (I) → Au (I) अंतःक्रिया होती है, जिसे N, C, N-पिंसर लिगैंड बैकबोन द्वारा सक्षम माना जाता है। दोस्ताल के बिस्मुथिनिडीन के मेटास्टेबल संस्करण के लिए भी इसी तरह की प्रतिक्रियाशीलता देखी गई है जिसमें इमाइन पिंसर भुजाओं के बजाय एमाइन पिंसर भुजाएं होती हैं (अर 'बी; अर' = सी6एच 3-2,6-(सीएच2एनएमई2) 2)। एम (सी. ओ.) 5 (जहाँ एम = सी. आर., एम. ओ., डब्ल्यू) के टी. एच. एफ. विलयनों में इस मेटास्टेबल बिस्मुथिनिडीन को जोड़ने से [ए. आर. बी. आई. एम. (सी. ओ.) 5] के पृथक करने योग्य क्रिस्टल प्राप्त होते हैं। पहले की तरह, Ar '-Bi इकाई M (CO) 5 भाग को एक साइड-ऑन फैशन में बांधती है, जिसमें σ-दान Bi (I) से धातु dz2 कक्षीय में होता है। एआर '-बी और डायरन नॉनएकार्बोनिल के बीच प्रतिक्रिया इसी तरह एक मामूली उत्पाद के रूप में [एआर' बी (एफई (सीओ) 4) 2] की एक छोटी मात्रा के साथ ज्यादातर [एआर 'बीएफई (सीओ) 5] उत्पन्न करती है। वास्तव में, संक्रमण धातुओं की ओर दोस्ताल के बिस्मुतिनिडीन आरबी और इसके मेटास्टेबल एनालॉग आर '-बी की प्रतिक्रियाएं इतनी समान हैं कि, सीओ2 (सीओ) 8 के साथ प्रतिक्रिया करने पर, वे समान बंधन विधियों, बंधन लंबाई और बंधन कोणों के साथ क्रमशः अनुरूप परिसरों [(आरबी) 2को (सीओ) 3] + [को (सीओ) 4]-और [(आरबी) 2को (सीओ) 3] + [को (सीओ) 4] का निर्माण करते हैं। संदर्भ ऑर्गेनोबिस्मथ यौगिक