茂基四价铈配合物的合成开题报告

1. 研究目的与意义

稀土元素种类很多，其中只有铈元素可以在溶液里以高价态 4稳定存在。四价铈配合物的合成相对比较困难，这可能跟ce4 具有的强氧化性有关。采用传统环戊二烯基配体来合成相应的ce(iv)配合物时，结果得到的往往是ce(iii)配合物。

deacon等报道，茂钠cpna与(c5h6n)2cecl6反应不能得到cp4ceiv，只能达到cp3ceiii。evans等以硝酸铈铵为起始原料与茂钠反应，结果分离获得的是cp3ce(thf)、ce(no3)3(dme)等ce(iii)系列化合物。直到1989年，evans等利用ce(o-t-bu)2(no3)2和cpna反应，合成了配合物cp3ce(o-t-bu)，并通过x光单晶衍射分析测定了产物的结构，这是首个被结构表征的含茂ce(iv)配合物。2010年edelmann课题组发现，cp3ce和phicl2反应可以生成cp3cecl。这是首个结构鉴定的三茂基ce(iv)配合物。至今，含茂四价铈配合物的结构只有这两例报道。

本课题通过引入桥联双茂配体，提高配合物的稳定性，探索合成新的四价铈茂基配合物。

2. 研究内容和预期目标

研究内容：(nh4）2ce（no3）6与tbuona反应可以生成ce（otbu）4，这是文献上已经报道的方法，我们希望从ce（otbu）4出发，通过ce（otbu）4和桥联双环戊二烯进行配体置换反应来合成四价铈茂基配合物。当化学计量比为1:1时，预测生成物中铈上接有一个桥联茂和两个-otbu；而当化学计量数为1:2时。生成物中铈上接有两个桥联茂。

预期目标：合成1-2个茂基四价铈配合物，测其熔点，用核磁、红外光谱、元素分析等对产物进行表征。

如果达到预期目标，我们将为之后人们对四价铈的研究提供新的思路和方法，大大丰富稀土化学的内涵，掌握四价和三价稀土化合物的变化规律。

3. 研究的方法与步骤

第一步：将环已酮与环戊烯以化学计量数为1:2来反应生成桥联茂配体

第二步:将硝酸铈胺与bu ona以以化学计量数为1:6来反应生成ce-（otbu）4

第三步：将第一步得到的桥联茂配体与第二步得到的产物以1:1的化学计量数比反应得产物a

4. 参考文献

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[1]pdrose,arcrozier,slashkari,etal.j.am.chem.soc.2010,132(40):14046-14047.

[2]ijcasely,stliddle,ajblake,etal.chem.commun.,2007,5037-5039.

5. 计划与进度安排

(1)第1~2周（2022年3月2日－2022年3月13日）查阅文献资料。

(2)第3周（2022年3月16日－2022年3月20日）文献分析，写出开题报告。

(3)第4~5周（2022年3月23日－2022年4月3日）实验准备和探索实验。