Group 13/15 multiple bonds
समूह 13 और समूह 15 तत्वों के बीच हेटेरोआटोमिक मल्टीपल बॉन्डिंग सी-सी मल्टीपल बॉन्ड्स के साथ उनकी आइसोइलेक्ट्रॉनिकता के कारण सिंथेटिक रसायन विज्ञान में बहुत रुचि रखते हैं। फिर भी, समूह 13 और 15 के बीच इलेक्ट्रोनगेटिविटी का अंतर सी-सी मल्टीपल बॉन्ड की तुलना में बंधनों के अलग-अलग चरित्र की ओर ले जाता है। पी. पी. ऑर्बिटल्स और समूह 13/15 तत्वों की अंतर्निहित लेविस अम्लता/क्षारता के बीच अप्रभावी ओवरलैप के कारण, ऐसे कई बंधनों वाले यौगिकों का संश्लेषण चुनौतीपूर्ण है और ओलिगोमेराइजेशन के अधीन है। 13/15 समूह एकाधिक बंधन वाले यौगिकों का सबसे आम उदाहरण B = N इकाइयों वाले यौगिक हैं। बोरान-नाइट्रोजन-हाइड्राइड यौगिक हाइड्रोजन भंडारण के लिए उम्मीदवार हैं। इसके विपरीत, एल्यूमीनियम और नाइट्रोजन के बीच कई बंधन Al = N, गैलियम और नाइट्रोजन (Ga = N), बोरॉन और फॉस्फोरस (B = P), या बोरॉन और आर्सेनिक (B = AS) कम आम हैं। समूह 13/15 एकाधिक बंधन वाली प्रजातियों के संश्लेषण के लिए उपयुक्त अग्रदूत महत्वपूर्ण हैं। सबसे सफलतापूर्वक पृथक संरचनाओं में, इस तरह के बंधनों को स्थिर करने के लिए स्टेरिकली डिमांडिंग लिगैंड का उपयोग किया जाता है। बोराफोस्फीन (पी = बी) बोराफोस्फीन, जिसे फॉस्फोबोरेन के रूप में भी जाना जाता है, पहली बार 1980 के दशक में काउली और सहकर्मियों द्वारा रिपोर्ट किया गया था। [(टी. एम. पी.) बी = पी (ए. आर.)] (टी. एम. पी. = 2,2,6,6,-टेट्रामीथाइलपाइपरिडिना, ए. आर. = 2,4,6-टी.-बी. यू. 3. सी. 6. एच. 2) को मास स्पेक्ट्रोस्कोपी (ई. आई. एम. एस.) द्वारा चिह्नित किया गया था, और संबंधित डाइमर, डाइफॉस्फैडिबोरेटिन, को एक्स-रे क्रिस्टलोग्राफी द्वारा चिह्नित किया गया था। पावर और सहकर्मियों ने बाद में [पी (आर) = बीएमईएस2एलआई (ईटी2ओ) 2] (आर = फिनाइल, साइक्लोहेक्सेन और मेसिटिलीन) की संरचना की सूचना दी, जो ठोस अवस्था में देखा जाने वाला पहला बी = पी दोहरा बंधन है। [पी (आर) = बीएमईएस2एलआई (ईटी2ओ) 2] का संश्लेषण ईटी2ओ में टी-बुली के 1 समकक्ष के साथ इन-सीटू उत्पन्न मेस2बीपीएचआर के उपचार से शुरू होता है, जिसके बाद कम तापमान पर क्रिस्टलीकरण होता है। पी-बी एकाधिक बंधनों के साथ चक्रीय प्रणाली चार सदस्यीय पी-बी चक्रों के समरूपीकरण की जांच बौरिसो और बर्ट्रैंड द्वारा की गई थी। यह बताया गया कि चक्र-[R2PB (R ')-B (R')-P (Ph) 2] (R = फिनाइल, आइसोप्रोपाइल; R '= टर्ट-ब्यूटाइल, 2,3,5,6-टेट्रामीथाइल फिनाइल) विकिरण पर चक्र-[R2P-B (R') = P (Ph)-B (R ') (Ph)] बनाने के लिए आइसोमेराइज़ होता है। पाँच-सदस्यीय वलय का एक उदाहरण क्रॉसले द्वारा बताया गया था कि एन-बुली और सी. एल. 2. बी. पी. एच. के साथ 1,2-डाइफॉस्फिनोबेंजीन की प्रतिक्रिया से बेंज़ोडिफॉस्फोबोरोलेडाइड प्राप्त हुआ। पी = बी दोहरे बंधनों से युक्त कई छह-सदस्यीय वलय प्रणालियों की सूचना दी गई है। उदाहरण में से एक मेसबीबीआर2 और साइपी (एच) ली से बोराज़िन संश्लेषण का एक एनालॉग है। आर्सिनिडेनेबोरेट्स (ए. एस. = बी.) मुकदमेबाजी वाले आर्सिनिडेनेबोरेट तक पहुँचने के लिए एक समान रणनीति पावर और सहकर्मियों द्वारा संश्लेषित मुकदमेबाजी वाले फॉस्फिनिडेनेबोरेट्स की स्थापना के बाद बताई गई थी। टी. एम. ई. डी. ए. के दो समतुल्यता के साथ क्रिस्टलाइज़िंग [के रूप में (पी. एच.) = बी. एम. ई. एस. 2. एल. आई. (टी. एच. एफ.) 3] से [के रूप में (पी. एच.) = बी. एम. ई. एस. 2] [ली (टी. एम. ई. डी. ए.) 2] प्राप्त हुआ। ए. एस.-बी. मल्टीपल बॉन्ड वाले रिंग-सिस्टम की अभी तक रिपोर्ट नहीं की गई है। समूह 13 का अनुकरण (अल = एन, गा = एन, इन = एन) समूह 13 का संश्लेषण आमतौर पर कम संयोजक समूह 13 प्रजातियों के साथ शुरू होता है जिन्हें भारी लिगेंड द्वारा स्थिर किया जाता है। मोनोमेरिक [डिपनेकनसी] अल या [डिपनेकनसी] गा (डिपनेकनसी = एचसी {(सीएमई) (एनडीआईपी)} 2) यौगिक का एक [2 + 3] साइक्लोऑडिशन स्टेरिक रूप से भारी एज़ाइड के साथ, टिपटरएन3 (टिपटर =-सी6एच 3-2,6-(सी6एच 2-2,4,6-आईपीआर3) 2), इमिनोट्रिलीन [{डिपनेकनसी] एम = एन-टिपटर] (एम = अल, गा) देता है। इसके अतिरिक्त, Ga (I) या In (I) के डिमरों को Mes 'TerN3 (M = Ga, In; Mes' Ter = C6H 3-2,6 (Xyl-4-tBu) 2) के साथ इमिनोट्रिलेन्स [(डिप्टर) M = N-Mes 'Ter] बनाने के लिए बताया गया था। अल-एन ट्रिपल बॉन्ड क्षणिक अल-एन ट्रिपल बॉन्ड प्रजातियों की भी कार्बनिक एज़ाइड्स के साथ मोनोमेरिक एलेनेडियल अग्रदूत की प्रतिक्रिया करके जांच की गई थी। अस्थिर अल ष्ण ट्रिपल बॉन्ड प्रजाति [आई. पी. आर. 2. टी. आई. पी. टी. आर. ए. एल. ष्ण. आर.] (आर = ए. डी., सी. आई. एम. ई. 3) को पकड़ा नहीं गया था, लेकिन आगे क्रमशः टेट्राज़ोल और एमिनो-एज़ाइड में पुनर्व्यवस्थित किया गया था। फॉस्फेल्युमिनेस और आर्साल्युमिनेस (पी = एएल, ए. एस. = ए. एल) एल = पी और ए. एल = के रूप में प्रजातियों के विकास को लुईस अम्लीय ए. एल और लुईस मूल पी/ए. एस के ऑलिगोमेराइजेशन की प्रवृत्ति के कारण कठिनाई का सामना करना पड़ा। 2021 में, हेरिंग-जुंघंस, ब्रंचवीग और सहकर्मियों ने अल (I) अग्रदूतों, [अल (I) सीपी *] 4 (सीपी * = पेंटामाइथाइलसाइक्लोपेंटाडाइन) के साथ फॉस्फेल्यूमेन और आर्साल्यूमेन के संश्लेषण की सूचना दी। डिप्टर-ए. एस. पी. एम. ई. 3 या डिपटर-ए. एस. पी. एम. ई. 3 के साथ 1:4 के अनुपात में [ए. एल. (आई) सी. पी. * 4 की प्रतिक्रिया करने से संबंधित फॉस्फेल्यूमेन/ए. एस. ए. एल्यूमेन प्राप्त हुए, जो स्थिर और पृथक हैं। गैलियम-निक्टोजेन दोहरे बंधन (जी. ए. = पी. एन.) संश्लेषण और जी. ए. = एस. बी. प्रजातियों के लक्षण वर्णन की सूचना शुल्ज और कट्सेल III द्वारा [सी. पी. * एस. बी. सी. एल. 2] के साथ [डी. पी. एन. ए. सी. एन. सी.] जी. ए. (डी. पी. एन. ए. सी. एन. सी. = एच. सी. (सी. एम. ई.) (एन. डी. आई. पी.)} 2) की प्रतिक्रिया के साथ दी गई थी। परिणामस्वरूप एस. बी. रेडिकल प्रजाति, [डिपएनएसीएनसी (सीएल) जीए] 2एसबी, को के. सी. 8 द्वारा घटाकर [डिपएनएसीएनसीजीए = एसबी-जीए (सीएल) डिपएनएसीएनसी] दिया गया। समान प्रतिक्रिया मार्ग का उपयोग करते हुए, एक गा = प्रजाति के रूप में, [डिपएनएसीएनसीजीए = एएससीपी *] को सफलतापूर्वक संश्लेषित और स्थिर किया गया था। दिलचस्प बात यह है कि Ga = Sb प्रजातियों के मामले की तुलना में कोई कट्टरपंथी गठन नहीं देखा गया था। 2010 के दशक के अंत में गैलियम निक्टोजेन के तेजी से विकास के साथ, 2020 में गोइकोशिया और सहकर्मियों द्वारा पहली फॉस्फागेलीन प्रजाति की सूचना दी गई थी। [(एच. सी.) 2 (एन. डी. आई. पी.) 2 पी. पी. सी. ओ.] की [डी. पी. एन. ए. सी. एन. सी. जी. ए.] के साथ अभिक्रिया से फॉस्फागेलीन, [डी. पी. एन. ए. सी. एन. सी. जी. ए. = पी. पी. (एन. डी. आई. पी.) 2 (सी. एच.) 2] प्राप्त हुआ। बन्ध सक्रियण के लिए बोराफोस्फीन बी = पी दोहरे बंधन प्रजातियों की पुनः सक्रियण का अध्ययन किया गया है। उदाहरण के लिए, एन. एच. सी.-स्थिर फॉस्फोबोरेन, [(टी. एम. पी.) (एल) बी = पी. एम. ई. एस. *] (एल = आई. एम. ई. 4) द्वारा ट्रिस (पेंटाफ्लोरोफिनाइल) बोरेन के सी-एफ सक्रियण की सूचना काउली और सहकर्मियों द्वारा दी गई थी। सी-एफ बॉन्ड सक्रियण पैरा स्थिति में होता है, जिससे सी-पी बॉन्ड का निर्माण होता है। [मेस * पी = बी (टी. एम. पी.)] के डाइमर के साथ फिनाइल एसिटिलीन की प्रतिक्रियाएं चक्र-ब्यूटीन, [मेस * पी = सी (पीएच)-सी (एच) = बी (टी. एम. पी.)] का एक एनालॉग देती हैं, जहां सी-सी ट्रिपल बॉन्ड पी = बी डबल बॉन्ड के लिए [2 + 2]-साइक्लोडेशन से गुजरता है। फॉस्फा-बोरा विटिग प्रतिक्रिया क्षणिक बोराफोस्फीन [(टी. एम. पी.) बी = पी. एम. ई. एस. *] (टी. एम. पी. = 2,2,6,6-टेट्रामीथाइलपाइपरिडाइन, मेस * = 2,4,6-ट्राइ-टर्ट-ब्यूटाइलफिनाइल) एल्डिहाइड, कीटोन और एस्टर के साथ प्रतिक्रिया करके फॉस्फाबोरोएक्सेटेन बनाते हैं, जो फॉस्फाल्केन्स [मेस * पी = सी. आर. आर.] और [(टी. एम. पी.) एन. बी. ओ.] एक्स विषमकोशिकाओं में परिवर्तित हो जाते हैं। यह विधि कार्बोनिल यौगिकों से फॉस्फाल्केन्स की सीधी पहुंच प्रदान करती है। समूह 13 की पुनः सक्रियता समूह 13-एन एकाधिक बंधनों वाले यौगिकों की नकल करते हुए छोटे अणु सक्रियण में सक्षम होते हैं। एन. एच. सी.-स्थिर इमिनोअलेन के साथ पी. एच. सी. सी. एच. या पी. एच. एन. एच. 2 की प्रतिक्रियाओं के परिणामस्वरूप एन. में प्रोटॉन और ए. एल. में-सी. सी. पी. एच. या-एन. एच. पी. एच. टुकड़े को जोड़ा जाता है। सी. ओ. के साथ प्रतिक्रिया से अल = एन बंधन के बीच सी. ओ. का सम्मिलन होता है। जी. ए. = पी. एन. प्रजातियों की पुनः सक्रियता फॉस्फेनाइल-फॉस्फागेलीन प्रजातियों में पी. पी. = जी. ए. बंधनों में छोटे अणु सक्रियण होता है, जहां जी. ए. = पी. प्रजातियां हताश लुईस जोड़े के रूप में व्यवहार करती हैं। उदाहरण के लिए, [डिपएनएसीएनसीजीए = पी-पी (एनडीआईपी) 2 (सीएच2) 2] के साथ सीओ2 की प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप पी = पी-सी-ओ-गा पाँच सदस्यीय वलय प्रजातियों का निर्माण होता है। इसके विपरीत, 1,3-सक्रियण तरीके से पी-पी = जीए टुकड़े के लिए एच2 जोड़। प्रोटिक और हाइड्राइडिक अभिकर्मकों के ई-एच बॉन्ड सक्रियण की भी जांच की गई। एमाइन, फॉस्फीन, एल्काइन के प्रति [डिपनेकनसीजीए = पी-पी (एन. डी. आई. पी.) 2 (सी. एच. 2) 2] की प्रतिक्रियाओं के परिणामस्वरूप [डिपनेकनसी (ई) जी. ए-पी. पी. (एच) (एन. डी. आई. पी.) 2 (सी. एच. 2) 2] का निर्माण हुआ। एक लुईस एसिड की उपस्थिति में 1 बार दबाव के तहत प्रतिवर्ती अमोनिया सक्रियण देखा गया। बंधन और संरचनाएँ बी = पी दोहरे बंधन एक बोरोफॉस्फाइड आयनन के प्राकृतिक बंधन कक्षीय विश्लेषण, [(मेस *) पी = बी. सी. एल. सी. पी *]-ने सुझाव दिया कि बी-पी दोहरे बंधन पी परमाणु के लिए ध्रुवीकृत हैं। B = P σ-बंधन ज्यादातर गैर-ध्रुवीय होता है जबकि π-बंधन फॉस्फोरस (71 प्रतिशत) के लिए ध्रुवीकृत होता है। B3LYP/6-31 G स्तर पर DFT गणना से पता चला कि [(Mes *) P = BClCp *] के HOMO में महान B-P π-बंधन चरित्र है। अधिकांश रिपोर्ट किए गए फॉस्फिनिडेनबोरेट्स में, फॉस्फोरस रासायनिक परिवर्तन प्रारंभिक सामग्री, फॉस्फिनोबोरेन की तुलना में बहुत अधिक निर्जलित होते हैं। 31पी एन. एम. आर. में फॉस्फोरस की डाउन-फील्ड अनुनाद बोरॉन के खाली पी-ऑर्बिटल में एकल जोड़े के विलयन का सुझाव देते हैं। Ga-Pn दोहरे बंधन प्राकृतिक बंधन कक्षीय विश्लेषण Ga = Sb और Ga = Bi युक्त प्रजातियों के लिए रिपोर्ट किया गया था, जहां इलेक्ट्रॉन Sb और Bi (क्रमशः 62 प्रतिशत और 59 प्रतिशत) पर अधिक आबाद होता है। लुईस अम्लीय जी. ए. के परिणामस्वरूप एस. बी. और बी. आई. में इलेक्ट्रॉनों का विस्थापन होता है। संदर्भ रासायनिक बंधन गुण विकिपीडिया छात्र कार्यक्रम