Preveja os produtos contendo metais de transição das seguintes reações:
\left(\eta^{5}-\mathrm{C}_{5} \mathrm{H}_{5}\right) \mathrm{Fe}(\mathrm{CO})_{2}\left(\mathrm{CH}_{3}\right)+\mathrm{PPh}_{3} \longrightarrow

Passo 1

O enunciado pede para prever os produtos da reação de substituição de ligantes em um complexo de ferro organometálico: \left(\eta^5-\mathrm{C}_5\mathrm{H}_5\right)\mathrm{Fe}(\mathrm{CO})_2(\mathrm{CH}_3) reagindo com \mathrm{PPh}_3. O conteúdo envolve química de compostos organometálicos, em particular a regra dos 18 elétrons e reações de substituição de ligante.

Passo 2

Contagem de elétrons em \left(\eta^5-\mathrm{C}_5\mathrm{H}_5\right)\mathrm{Fe}(\mathrm{CO})_2(\mathrm{CH}_3):
– Ferro (grupo 8) fornece 8 elétrons.
\eta^5-ciclopentadienila doa 6 elétrons.
– Cada CO doa 2 elétrons (total de 4).
– O metila ( \mathrm{CH}_3) doa 2 elétrons.
Total = 8+6+4+2=20 elétrons, em excesso à regra dos 18 elétrons.

Passo 3

Para atingir a contagem de 18 elétrons é favorável a dissociação de um ligante. O monóxido de carbono ( \mathrm{CO}) é mais labíl que o grupo metila e pode ser substituído por \mathrm{PPh}_3, um doador \sigma estável.

Passo 4

A substituição de \mathrm{CO} por \mathrm{PPh}_3 gera o complexo de 18 elétrons
\left(\eta^5-\mathrm{C}_5\mathrm{H}_5\right)\mathrm{Fe}(\mathrm{CO})(\mathrm{PPh}_3)(\mathrm{CH}_3)
e libera uma molécula de \mathrm{CO}.

Resposta

\left(\eta^5-\mathrm{C}_5\mathrm{H}_5\right)\mathrm{Fe}(\mathrm{CO})(\mathrm{PPh}_3)(\mathrm{CH}_3) e \mathrm{CO}

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