高等学校化学学报 ›› 2012, Vol. 33 ›› Issue (10): 2303.doi: 10.7503/cjcu20120015

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开环茂金属成环及氢分子消除反应机理的理论研究

刘楠楠, 丁益宏   

  1. 吉林大学理论化学研究所, 理论化学计算国家重点实验室, 长春 130021
  • 收稿日期:2012-01-06 出版日期:2012-10-10 发布日期:2012-09-12
  • 通讯作者: 丁益宏, 男, 博士, 教授, 博士生导师, 主要从事理论化学研究. E-mail: yhdd@jlu.edu.cn E-mail:yhdd@jlu.edu.cn
  • 基金资助:

    国家"九七三"计划项目(批准号: 2012CB932800); 国家"九七三"计划项目(批准号: 2010CB327701); 国家自然科学基金(批准号: 21073074, 20773054); 教育部博士点基金(批准号: 20070183028); 教育部优秀青年教师资助计划、 吉林省杰出青年基金(批准号: 20050103)和教育部新世纪优秀人才支持计划(NCET)资助.

Theoretical Studies on the Reaction Mechanism of the Cyclization and Dehydrogenation of Open Metallocene

LIU Nan-Nan, DING Yi-Hong   

  1. State Key Laboratory of Theoretical and Computational Chemistry, Institute of Theoretical Chemistry, Jilin University, Changchun 130021, China
  • Received:2012-01-06 Online:2012-10-10 Published:2012-09-12
  • Contact: Yi-hong Ding E-mail:yhdd@jlu.edu.cn

摘要:

采用密度泛函方法(DFT)在M06-2X/def2-TZVPP//B3LYP/def2-TZVPP+ZPE水平下, 对以开环的(η5-C5H7)2Ru为前驱体生成闭环(η5-C5H5)2Ru的各种可能的反应路径进行了详细的研究. 最终确定其反应机理为: (η5-C5H7)2Ru的一个η5-C5H7发生端碳成键的成环反应形成(η3-C5H7)Ru(η5-C5H7), 经过两步氢原子迁移到Ru原子上, 之后脱掉一个氢气分子形成(η5-C5H5)Ru(η5-C5H7), 而后另一个η5-C5H7再重复成环并进行两步氢迁移以及氢气分子消除而得到最终的产物(η5-C5H5)2Ru.

关键词: 开环茂金属, 成环, 反应机理, 密度泛函理论

Abstract:

We investigated the reaction mechanism of producing(η5-C5H5)2Ru from(η5-C5H7)2Ru by theoretical calculations using density functional theory (DFT) method at the M06-2X/def2-TZVPP//B3LYP/def2-TZVPP+ZPE level. Firstly, a η5-C5H7 of (η5-C5H7)2Ru undergoes the cyclization by the carbon-carbon bond formation and produces (η3-C5H7)Ru(η5-C5H7), then, after the two steps of hydrogen migration, dehydrogenation occurs and produces (η5-C5H5)Ru(η5-C5H7). Subsequently, the other η5-C5H7 repeats the cyclization, hydrogen migration and dehydrogenation. Finally, the (η5-C5H5)2Ru is obtained.

Key words: Open metallocene, Cyclization, Reaction mechanism, Density functional theory

中图分类号: 

TrendMD: