Металлоорганическая химия переходных металлов

2023/2024

Лучший по критерию «Полезность курса для Вашей будущей карьеры»

Лучший по критерию «Полезность курса для расширения кругозора и разностороннего развития»

Лучший по критерию «Новизна полученных знаний»

Статус: Дисциплина общефакультетского пула

Кто читает: Базовая кафедра элементоорганической химии Института элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова РАН

Когда читается: 4 модуль

Охват аудитории: для своего кампуса

Преподаватели: Перекалин Дмитрий Сергеевич

Язык: русский

Кредиты: 3

Контактные часы: 36

Полная версия программы учебной дисциплины

Аннотация

Целью образовательного курса «Металлоорганическая химия переходных металлов » является ознакомление студентов с основными закономерностями металлоорганической химии, строением и свойствами соединений такого типа, их методами синтеза, реакционной способностью и областями применения как в промышленности, так и в исследовательской лабораторной практике. Изучение данной дисциплины базируется на следующих дисциплинах: • Химия элементов • Органическая химия • Теоретическая неорганическая химия • Основы физической химии Для освоения учебной дисциплины студенты должны владеть следующими знаниями и компетенциями: • Представление о реакциях основных классов органических соединений • Представление о пространственном и электронном строении молекулярных органических и неорганических соединений

Цель освоения дисциплины

Формирование у студентов базовых знаний о металлоорганической химии и её использовании в академических исследованиях и промышленности.
Формирование представлений о типах лигандов, комплексов и реакций.
Формирование навыка оценки возможной устойчивости, реакционной способности и каталитической активности металлоорганических соединений.

Планируемые результаты обучения

знает основные методы синтеза комплексов переходных металлов
знает основные области применения комплексов переходных металлов в гомогенном катализе
умеет рационально подбирать гомогенные катализаторы для нескольких типов распространенных реакций
владеет методологией использования основных физико-химических методов для изучения строения органических соединений переходных металлов

Содержание учебной дисциплины

Зачем нужны знания о металлорганической химии.
Электроотрицательность переходных металлов, особенности связи метал-углерод, стабильность соединений.
Основные методы синтеза металлоорганических соединений из неорганических солей.
Карбонилы переходных металлов.
Фосфиновые комплексы переходных металлов, синтез и устойчивость.
Карбеновые комплексы переходных металлов.
Алкеновые комплексы переходных металлов.
Алкиновые комплексы переходных металлов.
Циклопентадиенильные комплексы.
Ареновые комплексы, синтез и свойства, реакция Фишера-Хафнера.
Общая информация о катализе: энергетический профиль, селективность.
Реакции гомогенного каталитического гидрирования.
Реакции кросс-сочетания, общий механизм.
Реакции метатезиса алкенов.

Элементы контроля

Контрольная работа 1: Строение комплексов, правило 18 электронов, типы реакций.
В течение курса планируется 4 контрольных работы. Каждая контрольная работа состоит из 5 задач. Контрольная работа выполняется в режиме closed-book.
Контрольная работа 2: Синтез и реакции карбонильных и фосфиновых комплексов
В течение курса планируется 4 контрольных работы. Каждая контрольная работа состоит из 5 задач. Контрольная работа выполняется в режиме closed-book.
Контрольная работа 3: Синтез и реакции олефиновых и циклопентадиенильных комплексов
В течение курса планируется 4 контрольных работы. Каждая контрольная работа состоит из 5 задач. Контрольная работа выполняется в режиме closed-book.
Контрольная работа 4: Каталитические реакции гидрирования, кросс-сочетания и метатезиса олефинов.
В течение курса планируется 4 контрольных работы. Каждая контрольная работа состоит из 5 задач. Контрольная работа выполняется в режиме closed-book.
Экзамен
Экзамен включает в себя письменное решение задач по всем темам курса, требует от студента владения как понятийным, так и техническим аппаратом.

Промежуточная аттестация

2023/2024 4th module
0.2 * Контрольная работа 1: Строение комплексов, правило 18 электронов, типы реакций. + 0.2 * Контрольная работа 2: Синтез и реакции карбонильных и фосфиновых комплексов + 0.2 * Контрольная работа 3: Синтез и реакции олефиновых и циклопентадиенильных комплексов + 0.2 * Контрольная работа 4: Каталитические реакции гидрирования, кросс-сочетания и метатезиса олефинов. + 0.2 * Экзамен

Программа дисциплины