8
This work has been digitalized and published in 2013 by Verlag Zeitschrift für Naturforschung in cooperation with the Max Planck Society for the Advancement of Science under a Creative Commons Attribution 4.0 International License. Dieses Werk wurde im Jahr 2013 vom Verlag Zeitschrift für Naturforschung in Zusammenarbeit mit der Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V. digitalisiert und unter folgender Lizenz veröffentlicht: Creative Commons Namensnennung 4.0 Lizenz. Übergangsmetall-substituierte Acylphosphane und Phosphaalkene, XXXIY [1] Methylendiyl(thioxo)- und MethyIendiyl(selenoxo)-A5,<r3-phosphorane als //-Liganden in [(j/5-C5H5) 2 Fe2(CO)3 ]-Komplexen. Synthese und Struktur von (i/5-C5H5)(CO)Fe0/-CO)[^-C(PHrBu)(SMe)]Fe(i75-C5H5) Transition Metal Substituted Acylphosphanes and Phosphaalkenes, XXXIV [1] Methylenediyl(thioxo)- and Methylenediyl(selenoxo)-P,a3-phosphoranes as //-Ligands in [(775-C5H5)2Fe2(CO)3] Complexes. Synthesis and Structure of (7;5-C5H5)(CO)FeCa-CO)[a-C(PHrBu)(SMe)]Fe(^5-C5H5) Lothar Weber*, Iris Schumann, Matthias H. Scheffer, Hans-Georg Stammler, Beate Neumann Fakultät für Chemie der Universität Bielefeld, Universitätsstr. 25, D-33615 Bielefeld Herrn Prof. Dr. G. Hüttner zum 60. Geburtstag gewidmet Z. Naturforsch. 52b, 655-662 (1997); eingegangen am 14. März 1997 Isophosphaalkyne Complexes, Oxidation, X-Ray The isophosphaalkyne complex (775-C5H5)2(CO)2Fe2CM-CO)(//-C=PMes) (2a) was conver ted into the methylenediyl(thioxo)- and methylenediyl(selenoxo)-A5,cr3-phosphorane comple xes (775-C5H5)2(CO)2Fe2(M-CO)(M-C=P(E)Mes) (5a: E = S; 5b E = Se) by oxidation with sulfur or selenium. Reaction of the ^-carbyne complex [(/ 7 5-C 5H 5) 2(CO) 2Fe 2(w-CO)(w- CSMe)]+S 03CF3 (1) with fBuP(H)SiMe3 in the presence of DBU afforded the ^-phosphino- carbyne complex f? 7 5-C<;FIsWCO):>Fe; 7 |#-CP(HyBu]f#-SMe] (12). //-Carbene complex (/7 5-C5H5)(CO)Fe(a-CO){//-C(PHrBu)(SMe)}Fe(? 7 5-C 5H 5) (11) was isolated as an initial pro duct of this conversion and fully characterized by single crystal X-ray analysis. Einleitung Theoretische Rechnungen [2] wie auch eine Se rie fehlgeschlagener Syntheseversuche [3] unter streichen die große Instabilität von Isophosphaal- kinen RP=C im Vergleich zu den mittlerweile gut untersuchten Phosphaalkinen RC^P [4], Kürzlich berichteten Angelici et al. über Syn these und Strukturbestimmung eines ersten zwei kernigen Platinkomplexes I mit einem halbver- brückenden Isophosphaalkin-Liganden (Gl. (1)) [5], CI2C=P— Mes* L = PEt3 PtL.4 = ,ci Pt -------- Pt c*p Mes* ( 1 ) plexes 1 mit Aryl(silyl)phosphanen ein alternati ver und komplementärer Syntheseweg zu Isopho- sphaalkin-Komplexen vom Typ 2 existiert (Gl. (2)) [6], 4c0 SMe V.^Fe f 'cp II 0 1 T Aryl Ary(P(H)SiMe 3 DBü 3 oc r ^ r ' Fe ------- Fe Cp c Cp II 0 2 ( 2) Aryl a 2,4,6 -Me 3 C6H2 b 2,4,6— iPr^Cgh^ c 2,4,6— iBu^Cgh^ d 2,4,6-(CF 3 ) 3 C6H2 Wir konnten später zeigen, daß in der basenin duzierten Kondensation des ^-Carbindieisenkom- Sonderdruckanforderungen an Prof. Dr. L. Weber. In ersten orientierenden Versuchen zur chemi schen Reaktivität von 2 konnten durch Umsetzung mit [(Z)-Cycloocten]Cr(CO)5 bzw. Fe2(CO)9 rjl- Komplexe vom Typ 3 gewonnen werden. Demge genüber entsteht bei der Behandlung von 2a mit (Ph3P)2Pt(?7 2-C 2H 4) Komplex 4 [7]. 0932-0776/97/0500-0655 $06.00 © 1997 Verlag der Zeitschrift für Naturforschung. All rights reserved. D

4 4 ##/ 9#: : '* : #> )KKKg@2A E 9# ' 9#! I $/ 'E 9 ' 9 ...zfn.mpdl.mpg.de/data/Reihe_B/52/ZNB-1997-52b-0655.pdfAdvancement of Science under a Creative Commons Attribution ... 4 TG

  • Upload
    vanmien

  • View
    220

  • Download
    4

Embed Size (px)

Citation preview

This work has been digitalized and published in 2013 by Verlag Zeitschrift für Naturforschung in cooperation with the Max Planck Society for the Advancement of Science under a Creative Commons Attribution4.0 International License.

Dieses Werk wurde im Jahr 2013 vom Verlag Zeitschrift für Naturforschungin Zusammenarbeit mit der Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung derWissenschaften e.V. digitalisiert und unter folgender Lizenz veröffentlicht:Creative Commons Namensnennung 4.0 Lizenz.

Übergangsmetall-substituierte Acylphosphane und Phosphaalkene, XXXIY [1] Methylendiyl(thioxo)- und MethyIendiyl(selenoxo)-A5,<r3-phosphorane als //-Liganden in [(j/5-C5H5)2Fe2(CO)3]-Komplexen. Synthese und Struktur von (i/5-C5H5)(CO)Fe0/-CO)[^-C(PHrBu)(SMe)]Fe(i75-C5H5)Transition M etal Substituted Acylphosphanes and Phosphaalkenes, XXXIV [1] M ethylenediyl(thioxo)- and M ethylenediyl(selenoxo)-P ,a3-phosphoranes as //-Ligands in [(775-C5H 5)2Fe2(CO)3] C om plexes. Synthesis and Structure of (7;5-C5H5)(CO)FeCa-CO)[a-C(PHrBu)(SM e)]Fe(^5-C5H5)

Lothar W eber*, Iris Schum ann, M atthias H. Scheffer, H ans-G eorg Stammler,Beate N eum annFakultät für Chem ie der U niversität B ielefeld , Universitätsstr. 25, D-33615 B ielefeld

Herrn Prof. Dr. G. H üttner zu m 60. G eburtstag gew idm et

Z. Naturforsch. 52b, 6 5 5 -6 6 2 (1997); eingegangen am 14. März 1997

Isophosphaalkyne Com plexes, O xidation, X -R ay

The isophosphaalkyne com plex (775-C5H5)2(CO)2Fe2CM-CO)(//-C=PMes) (2a) was conver­ted into the m ethylenediyl(th ioxo)- and m ethylenediyl(selenoxo)-A 5,cr3-phosphorane com ple­xes (775-C5H 5)2(CO)2Fe2(M -CO)(M -C=P(E)M es) (5a: E = S; 5b E = Se) by oxidation with sulfur or selenium . R eaction o f the ^-carbyne com plex [(/75-C5H 5)2(C O )2Fe2(w-CO)(w- C SM e)]+S 0 3CF3 (1) with fB uP (H )SiM e3 in the presence o f D B U afforded the ^-phosphino- carbyne com plex f?75-C<;FIsWCO):>Fe;7|# -C P (H yB u]f# -SM e] (12). //-C arbene com plex (/75-C5H 5)(C O )Fe(a-C O ){//-C (PH rB u)(SM e)}Fe(?75-C5H 5) (11) was isolated as an initial pro­duct o f this conversion and fully characterized by single crystal X-ray analysis.

Einleitung

Theoretische Rechnungen [2] wie auch eine Se­rie fehlgeschlagener Syntheseversuche [3] u n te r­streichen die große Instabilität von Isophosphaal- kinen R P = C im Vergleich zu den m ittlerweile gut untersuchten Phosphaalkinen R C ^ P [4],

Kürzlich berichteten Angelici et al. über Syn­these und Strukturbestim m ung eines ersten zwei­kernigen Platinkom plexes I mit einem halbver- brückenden Isophosphaalkin-Liganden (Gl. (1)) [5],

CI2C = P — Mes*

L = PEt3

PtL.4 = ,ciP t --------Pt

c*pM es*

( 1)

plexes 1 mit Aryl(silyl)phosphanen ein a lternati­ver und kom plem entärer Syntheseweg zu Isopho- sphaalkin-Kom plexen vom Typ 2 existiert (Gl. (2)) [6],

4c0SMe

V . ^ F e f 'c pII0

1

TAryl

A ry (P (H )S iM e 3

D B ü 3

oc c°r ^ r 'F e ------- Fe

Cp c Cp II 02

( 2 )

Aryl

a 2 ,4 ,6 -M e 3C6H2b 2,4,6— iP r^C g h ^c 2,4,6— iB u^C gh^d 2 ,4 ,6 -(C F 3 )3C6H2

Wir konnten später zeigen, daß in der basenin­duzierten Kondensation des ^-C arbindieisenkom -

Sonderdruckanforderungen an Prof. Dr. L. W eber.

In ersten orientierenden Versuchen zur chem i­schen R eaktivität von 2 konnten durch U m setzung mit [(Z)-Cycloocten]Cr(CO )5 bzw. Fe2(C O )9 rjl- Komplexe vom Typ 3 gewonnen werden. D em ge­genüber entsteht bei der Behandlung von 2a mit (Ph3P )2Pt(?72-C2H 4) Komplex 4 [7].

0932-0776/97/0500-0655 $06.00 © 1997 Verlag der Zeitschrift für Naturforschung. All rights reserved. D

656 L. Weber et al. • Übergangsmetall-substituierte Acylphosphane und Phosphaalkene

(CO)nM^ ^MesPII

Oc C r o / \Fe -------- Ferrf \ / V

Cp c Cp II 03

Mes

PPh-

°C C \ c = 0K. / \ 1 /Fe -------- Fe

Cp c Cp II 04

3 [M (C0)n]

a Cr(CO)5b Fe(C 0)4

Wir wollten nun prüfen, wie sich Komplex 2a gegenüber elem entarem Schwefel und Selen ver­hält, deren isolierte A tom e isolobal zu den 16VE- Fragm enten [M(CO)„] (M = Fe, n = 4; Cr, n = 5) sind.

ErgebnisseDie U m setzung des /i-Isophosphaalkin-Kom ple-

xes 2a mit einer äquivalenten Menge an Schwefel bzw. überschüssigem grauen Selen in Benzol bei 20 °C liefert orangebraune Lösungen, in denen 31P-N M R-spektroskopisch nach 6 bzw. 12 h die vollständige O xidation zum M ethylen(thioxo)- A5,a3-phosphoran 5a ((3 = 159,4) bzw. M ethylen- diyl(selenoxo)-A5,a3-phosphoran 5b (d = 128,0) an­gezeigt wird (Gl. (3)).

gs8 oC ,c0

Mes

0C *c°\ / V Cp c Cp

II02a

.Mes

pII

C p" X CX 'C p II 0

5a

(3)

Sev Mes

P

Se, Überschuß,,C0Oc Cv / \ ,

Fe -------- Fe

Cp c CpII0

5b

V erbindung 5a erhält man nach chrom ato­graphischer A ufarbeitung und Kristallisation aus einem D ichlorm ethan/Schw efelkohlenstoff-G e­misch als braunen m ikrokristallinen Feststoff. Das Selenderivat 5b wird nach dem Filtrieren einer To­

luollösung über N a2S 0 4 und Lagern des Filtrats bei -30 °C als orangebrauner m ikrokristalliner Feststoff isoliert. Beide Produkte sind in gesättig­ten Kohlenwasserstoffen und D iethylether unlös­lich, lösen sich mäßig in A rom aten und werden von halogenierten Kohlenwasserstoffen selbst bei tiefen Tem peraturen rasch zersetzt. In fester Phase lassen sich 5a und 5b bei 4 °C unter Inertgasatm o- sphäre unbegrenzt lagern.

Komplex 2a reagiert mit elem entarem Tellur auch nach vielfältiger Variation von Lösungsmit­tel, Stöchiom etrie und Tem peratur nicht.

Auch U m setzungen von 2a mit D iazom ethan oder dem Schwefelylid M e2S (0 )= C H 2, die als Q uellen des zum Schwefel isolobalen M ethylen­bausteins dienen, verliefen ergebnislos. W ährend bei 20 °C das E dukt unverändert vorliegt, tritt bei T em peraturerhöhung uncharakteristische Z erset­zung ein (31P NM R-K ontrolle).

Die 31P N M R -R esonanzen von 5a und 5b sind gegenüber jen er im Ausgangsprodukt (ö = 255,5) [6] stark zu hohem Feld verschoben. Ähnliche Phänom ene werden auch bei der Schwefelung des Phosphaalkens (M e3Si)2N ~P=C(H )SiM e3 (6) (<5 = 308,7) [8] zur Verbindung (M e3Si)2N~P(S)= C (H )SiM e3 (7a) (<5 = 185,0) [9] oder'bei der Sele- nierung zu (M e3Si)2N ~P(Se)=C (H )SiM e3 (7b) (ö = 172.0) [9] beobachtet. Für Komplex 5b wird eine ’/psg-K opplungskonstante von 778 Hz gemes­sen, die gut mit den entsprechenden W erten in 2,6- M e2C6H 3P(Se)=C Ph2 ( 7 PSe = 890 Hz) [10] und (775-C5M e5)(C O )2FeP(Se)=PM es* (Vpse = 753 Hz) [11] korreliert.

Die 13C N M R -Spektren der Komplexe 5a und 5b zeigen M ultipletts bei d = 297,1 bzw. 305,2, die wir den 13C-K ernen der C=P-Bindung zuordnen. Im Vergleich zur entsprechenden Resonanz in 2a (ö = 345,8) führt die O xidation des Phosphorzen­trum s zu kräftigen Hochfeldverschiebungen [Ad = 48,7 (5a) bzw. 40,6 (5b)]. Vergleichbares wurde bei der O xidation von 6 (d 13C=P = 147,9) zu 7a ((513C = 97,6) und 7b (<513C = 110,7) beobachtet [9], Das Kohlenstoffatom der verbrückenden Car- bonylliganden in 5a und 5b gibt zu Singuletts bei ö = 264,1 und 263,6 A nlaß, die gegenüber 2a [d(w-CO) = 269,7] um ca. 6 ppm zu höherem Feld verschoben sind. D em gegenüber fällt die Hoch- feldverschiebung der term inalen Carbonylgruppen beim Ü bergang von 2a (d = 210,7 s, 210,9 s) nach 5a (ö = 209.9) bzw. 5b (d = 209,1 s, 209,4 s) gering

L. Weber et al. • Übergangsmetall-substituierte Acylphosphane und Phosphaalkene 657

aus. Diese D aten lassen den Schluß zu, daß die neuartigen //-Methylendiyl-chalcogeno-A5,a3-phos- phoran-Liganden schwächere D onatoren und bes­sere A kzeptoren sind als der //-Isophosphaalkin- Ligand in 2a.

Ein vergleichbares Bild wird aus den IR -Spek­tren von 2a, 5a und 5b im Bereich der Carbonylva- lenzschwingungen gewonnen. Die intensiven r(C O )-B anden für die term inalen Carbonylligan- den in 2a (v = 1978, 1949 c m 1) sind in 5a und 5b um 20 ± 1 bzw. 13 ± 1 cm '1 zu kürzeren W ellen verschoben. Die Valenzschwingung der verbrük- kenden Carbonylgruppe erfährt bei der O xidation von 2a (v(CO) = 1792 c m 1) ebenfalls eine hypso­chrome Verschiebung von A v = 22 ± 1 c m 1.

In den M assenspektren von 5a und 5b wird je ­weils das M olekülion als Peak mit dem höchsten m /z-Wert (520 bzw. 568) beobachtet.

Die durch Schwefelung oder Selenierung ge­wonnen Methylendiylchalcogeno-A5,o3-Liganden sind ebenso wie das Isophosphaalkin M esP=C im freien Zustand unbekannt und den Y len(phospho- ranyliden)- und Im ido(phosphoranyliden)carbe- noiden 8a [12] und 8b [13] an die Seite zu stellen.

M e s ^ ^ C (S iM e 3)2 M es1 M e s* M e s * N x Me s *

P' %C

C \ ' \ i ( T H F ) 3

8a

cS X

Li CI

8b

+ /P h3P

Das 8b zugrunde liegende C arben konnte als stabiles Triphenylphosphanaddukt 9 abgefangen w erden [13].

Im folgenden sollte geprüft werden, ob auch am Phosphoratom alkylierte Isophosphaalkin-K om - plexe in Anlehnung an Gl. (2) zugänglich sind. Dazu haben wir zunächst Komplex 1 mit äquim o- laren M engen an ?BuP(H)SiM e3 in A cetonitril in Gegenwart von DBU um gesetzt und die R eaktion mittels 31P N M R-Spektroskopie verfolgt. Es zeigte sich, daß 1 und das Phosphan vor der Zugabe der Stickstoffbase unverändert nebeneinander vorlie­gen. Nach Zugabe von D B U ist das Signal von ?BuP(H)SiMe3 bei d = -85,5 nahezu verschwunden und wird durch ein Singulett bei d = 20,6 ersetzt. Im ^ -g e k o p p e lte n Spektrum spaltet dies zu ei­nem D ublett von M ultipletts mit '/p n = 383,1 Hz auf. Wir ordnen dieses Signal Komplex 10 zu. Nach 14 h R ühren bei 20 °C zeigt das 31P{1H}

N M R -Spektrum neben dem Signal bei ö = 20,6 zusätzlich Singuletts bei <5 = -7,9 und -17,4. Nach zweitägigem R ühren erkennt man nur noch das Signal des Endproduktes 12 bei ö = -7,9. Bei 40 °C ist die Reaktion schon nach 4 h beendet (Gl. (4)).

°c*SMeIC.

TFe ------- Fe

rrYCp c Cp II 01

Me

tBuP(H )SiM e3 /DBU

NV <Bu

H tBu MeS P

O r r 0F e --------Fe

Cp C Cp II 0

10

Hvp/ iBu

(4)

,c0s—c> Fe —— Fe'

Cp* V " CpII0

11

°c.

Cp

/ c+xF e ------- Fer v

Me

12

- , 'c °

'Cp

Komplex 12 wird als rotbraunes Pulver in 26% A usbeute isoliert. D ie analog durchgeführten R e­aktionen von 1 mit /PrPH 2 oder (M e3Si)3CP(H )- SiM e3 führten zu keinen definierten Produkten. K onstitution und Konfiguration von 12 wurden aus E lem entaranalyse und Spektren abgeleitet.

D as IR -Spektrum der Verbindung zeigt im v(CO )-Bereich nur eine starke breite Bande bei v = 1935 cm '1 für die term inalen Carbonylliganden und eine scharfe schwache A bsorption bei v = 2279 cm '1 für die PH-Valenzschwingung. Auffällig ist das Fehlen von Banden, die von CO -Brücken herrühren. Ein Singulett im ]H N M R-Spektrum von 12 bei ö = 4,12 für die P rotonen beider Cp- Ringe deutet auf eine symmetrische S truktur des M oleküls hin. Die Protonen der S-M ethylgruppe w erden bei <3 = 2,51 als Singulett beobachtet, w äh­rend die PH -Funktion zu einem D ublett bei (3 = 3,61 (Vph = 265,5 Hz) A nlaß gibt. Interessant ist im 13C{ 1H} N M R-Spektrum ein D ublett bei <3 = 420,0 (V ph = 83 Hz), das wir dem verbrückenden Kohlenstoffatom eines //-Phosphinocarbin-Ligan- den zuordnen. D ie entsprechenden 13C-Kerne w erden in den kationischen Alkylthiocarbin-Kom- plexen 13a und 13b bei ö = 407,9 bzw. 403,1 beob­achtet [14].

Im Einklang mit einer symmetrischen M olekül­struk tu r wird ein Singulett bei <5 = 82,9 und ein D ublett bei 220,6 (37pC = 20 Hz) den Cyclopenta- dienyl- bzw. den CO-Liganden zugeordnet. Im protonengekoppelten 31P N M R-Spektrum (C6D 6)

658 L. Weber et al. • Übergangsmetall-substituierte Acylphosphane und Phosphaalkene

SMe

°c\ / PEt3F e ------- Fe

c p ' V CpII0

13a

°cSCH2Ph

C r O\ / + \ AF e ------- Fe

Cp' vcPII0

13b

von 12 wird ein D ublett eines D ezetts bei ö = -6,0 ('/pH = 265 Hz, V PH = 14 Hz) registriert. Aufgrund dieser Befunde schlagen wir für 12 die Struktur eines zweikernigen Eisenkom plexes mit jeweils zwei c/s-ständigen term inalen CO- und Cp-Ligan- den vor. Die M etallatom e werden von einem r-Bu- tylphosphinocarbin- und einem M ethylthiolato-Li- ganden verbrückt. Bricht man das Experim ent bei R aum tem peratur nach 2 h ab, so läßt sich Verbin­dung 11 nach säulenchrom atographischer A ufar­beitung in Form schwarzer Kristalle isolieren (Gl.(4))-

Das zu 12 isomere Prim ärprodukt 11 zeigt im IR-Spektrum (KBr) intensive CO -Banden bei v = 1941 und 1754 cm '1, die einer term inalen und einer verbrückenden Carbonylgruppe zuzuordnen sind. Die PH-Valenzschwingung wird bei v - 2261 cm '1 als schwache scharfe Bande registriert. Das !H N M R -Spektrum zeigt zwei diskrete Singuletts bei ö = 4,19 und 4,51 für die jeweils 5 Protonen zweier chemisch und magnetisch verschiedener Cp-Li- ganden. Das Singulett für die S-CH3-G ruppe tritt bei erstaunlich hohem Feld (ö - 0,75) auf. Busetto et al. beobachteten bei der photochem ischen De- carbonylierung von 14 zu 15 (Gl. (5)) ebenfalls eine Hochfeldverschiebung der S-M ethylprotonen von <3 = 2,78 nach 1,80 [16].

i(,CNO r C rO

\F e ------- Fe

Cp c Cp II 0

1 4

X °

Me .CN\ **S*-Chi/ \ ----- Fe ------------------- ----- Fe- CO ✓ \ / v

Cp c Cp II 0

15

(5)

Ein D ublett bei d - 5,32 (Vph = 192,3 Hz) rührt von der PH -Funktion her. D ieser W ert fügt sich gut in die entsprechenden N M R -Param eter der /u- Phosphinocarbenkom plexe Cp2(C O )2Fe2(//-CO)- [a-C(CN)PCyH] (CDC13: d = 4,87, 1J PH = 198,0 Hz) und Cp2(C O )2Fe2(J«-CO )[//-C(CN )PPhH ] (CDC13: d = 6,02, 7 p H = 204 Hz) ein [17], Das 13C{'H} N M R-Spektrum von 11 zeigt für die Ring- kohlenstoffatom e der beiden verschiedenen Cp-

Liganden Singuletts bei d = 83,6 und 85,7. Ein Sin­gulett bei d - 218,1 ist dem term inalen CO-Ligan- den zuzuordnen, w ährend die Resonanz für die CO -Brücke bei <3 = 268,8 lokalisiert werden konnte. E in D ublett bei d - 163,2 (Vpc = 108,0 Hz) für das verbrückende C -A tom des /i,?/2-Phos- phino(th iolato)carben-L iganden ist gut mit der entsprechenden Resonanz in [Cp2(C O )2Fe2(/i- C O )[//-C H (PPh2)}] (ö = 159,3 d, 7PC = 60 Hz) ver­gleichbar [18].

M olekülstruktur von 11Das Ergebnis der R öntgenstrukturanalyse von

11 (Einkristalle aus Toluol/Pentan bei -30 °C, Abb. 1 Tab. I) läßt einen „butterfly“-Komplex mit Cp2Fe2-Rückgrat und c/s-ständigen Cp-Ringen er­kennen. D er Interplanarw inkel zwischen den E be­nen aus den A tom en F e (l) , Fe(2), C(6) und F e(l), Fe(2), C(7) beträgt dabei 146,4°. Die Fe-Fe-Bin- dung von 2,502(1) A ist vergleichbar mit jener im K ation [(775-C5H 5)2Fe2(C O )3(C SEt)]+ [2,510(2) A] [19] und liegt zwischen den Fe-Fe-A bständen in cis-[(rj5-C5H 5)(C O )2Fe]2 [2,531(2) Ä] [20] und cis- [(^5-C5H 5)Fe(C O )(C S)]2 [2,482(1) A] [21], D er in­teressanteste Teil des M oleküls ist der fButylphos- phino(m ethylthiolato)carben-L igand, der die bei­den Fe-Z entren über das verzerrt tetraedrische K ohlenstoffatom C(7) unsymmetrisch verbrückt. D er Ligand ist mit F e (l) zusätzlich über eine Fe- S-Bindung von 2,231(1) Ä verknüpft. D ieser Wert

Tab. I. Ausgewählte Bindungslängen (Ä) und Bindungs­winkel (°) von 11.

Fe(l)-C(6) 1,849(3) Fe(l)-C(7) 1,910(3)Fe(l)-S(l) 2,2309(8) Fe(l)-Fe(2) 2,5015(7)Fe(2)-C(8) 1,761(3) Fe(2)-C(7) 1,975(3)Fe(2)-C(6) 2,008(3) S(l)-C(7) 1,800(3)S(l)-C(14) 1,809(3) P(l)-C(7) 1,807(3)Pd)-C(15) 1,885(3) P(l)-H(19) 1,19(3)0(1)-C(6) 1,183(4) 0(2)-C(8) 1,139(4)

C(6)-Fe(l)-C(7) 97,46(13) C(6)-Fe(l)-S(l) 91,24(9)C(7)-Fe(l)-S(l) 50,81(8) C(6)-Fe(l)-Fe(2) 52,39(9)C(7)-Fe(l)-Fe(2) 51,06(8) S(l)-Fe(l)-Fe(2) 79,97(2)C(8)-Fe(2)-C(7) 92,62(12) C(8)-Fe(2)-C(6) 89,19(13)C(7)-Fe(2)-C(6) 90.41(12) C(7)-Fe(2)-Fe(l) 48,80(8)C(8)-Fe(2)-Fe(l) 108,89(10) C(6)-Fe(2)-Fe(l) 46,86(9)C(7)-S(l)-C(14) 110.65(13) C(7)-S(l)-Fe(l) 55,34(9)C(14)-S(l)-Fe(l) 108.78(11) C(7)-P(l)-C(15) 108,37(14)C(7)-P(l)-H(19) 99(2) C(15)-P(l)-H(19) 92(2)0(1)-C(6)-Fe(l) 146,0(3) 0(1)-C(6)-Fe(2) 132,9(2)Fe(l)-C(6)-Fe(2) 80,75(11) S(l)-C(7)-P(l) 125,4(2)S(l)-C(7)-Fe(l) 73,85(10) P(l)-C(7)-Fe(l) 126,8(2)S(l)-C(7)-Fe(2) 107,61(13) P(l)-C(7)-Fe(2) 124.34(14)Fe(l)-C(7)-Fe(2) 80,14(10) 0(2)-C(8)-Fe(2) 174.6(3)

L. Weber et al. • Übergangsmetall-substituierte Acylphosphane und Phosphaalkene 659

Abb. 1. M olekülstruktur von 11 im Kristall.

ist gut mit den Fe-S-A bständen, die im Cluster Fe- 3 (C O )9 (/*-Cl)(//3-S-rBu) zu 2,127(4) und 2,226(4) A bestim m t wurden, vergleichbar [22]. Durch d ie­sen zusätzlichen Kontakt bedingt ist die Bindung F e(l)-C (7 ) [1,910(3) Ä ] deutlich kürzer als der Abstand Fe(2)-C (7) [1,975(3) Ä ], Im K om plex 14, der den //[C (C N )(SM e)]-L igand ohne zusätzliche Fe-S-W echselwirkung besitzt, sind dagegen die Bindungen zwischen dem verbrückenden Carben- kohlenstoffatom und den beiden Fe-Zentren aus­geglichen [1,989(2) und 1,999(2) Ä ] [16].

Gut vergleichbar sind dem gegenüber die C-S- Einfachbindungen, die in 11 1,800(3) [C (7)-S (l)] bzw. 1,809(3) [C (14)-S (l)] Ä und in 14 1,807(2) bzw. 1,805(2) A [16] betragen. D as Schwefelatom ist pyramidal konfiguriert, w ie aus der W inkel­summ e von 274,77° hervorgeht. D ie E benen durch die A tom e C(7), S (l) , F e ( l) und F e ( l) , Fe(2), C(7) schließen dabei einer Interplanarwinkel von111,7° ein, während die erste der beiden E benen nahezu orthogonal auf der E bene durch die A tom e F e ( l) , Fe(2) und C (6 ) steht. D as chirale K ohlenstoffatom C(7) ist zusätzlich über eine C- P-Einfachbindung von 1,807(3) Ä mit der rButyl- phosphino-Gruppe verbunden. D er Standardwert für eine P-C-Einfachbindung wird mit 1,85 A an­gegeben [23]. Das pyramidal konfigurierte Phos­phoratom (W inkelsum m e 299°) trägt neben der rButylgruppe [P (l)-C (15) = 1,885(3) Ä ] noch ein W asserstoffatom [P (l)-H (19 ) = 1,19(3) Ä ].

Es ist interessant, daß sich die Phosphinogruppe auf der konvexen Seite des „butterfly“-G erüstes befindet und zu den Cp-Ringen ds-orientiert ist. D ies ist mit einem stereochem isch einheitlichen exo-A ngriff des Phosphid-Ions auf den ^-Carbinli- ganden von 1 vereinbar. W egen des unterschiedli­chen Substitutionsm usters an beiden Fe-A tom en [Fe(2) trägt im G egensatz zu F e ( l) einen term ina­len Carbonylliganden] sind die Abstände F e ( l) - C (6 ) [1,849(3) Ä] und F e(2)-C (6) [2,008(3) Ä] zur verbrückenden Carbonylgruppe deutlich verschie­den. In 14 werden für die Fe-C-Abstände zur CO Brücke W erte von 1,934(2) und 1,917(2) Ä gem es­sen. Im Hinblick auf den halbverbrückenden Cha­rakter der Carbonylgruppe C (6 ) -0 ( l) ist es leicht vorstellbar, daß nach dem Bruch der Bindung C (7 )-S (l) der Schwefel das Eisenatom Fe(2) an­greift und dabei den Brückenliganden von Fe(2) völlig zum E isenatom F e ( l) verdrängt.

Experimenteller Teil

A lle U ntersuchungen und Spektrenaufnahm en wurden unter N 2-Schutzgas durchgeführt. D ie ver­w endeten Lösungsm ittel waren wasserfrei, frisch destilliert und N 2-gesättigt. D ie Verbindungen [(775 -C 5 H 5 )2 (C 0 )2Fe2 (M-C0 )CM-CSMe)]+S 0 3 CF3-[14], [(775 -C 5H 5 )2 (C O )2Fe2 (w-CO)(//-C=PM es)] 2a[6 ] und rBu(M e3Si)PH [15] wurden nach Litera­turangaben hergestellt. 1,8-Diazabicyclo[5.4.0]un- dec-7-en (D B U ) wurde gekauft. Sämtliche NM R-

660 L. Weber et al. • Übergangsmetall-substituierte Acylphosphane und Phosphaalkene

Spektren wurden bei 300 K mit Bruker Geräten (A M 300 und AC 100) [Standards: intern M e4Si C H, 1 3C -N M R ), extern 85% H 3P 0 4 (3 1 P-N M R)] registriert. IR: m odifiziertes G itterspektrom eter PE 580 der Fa. Perkin Eimer. M assenspektrom e­ter: Finnigan M AT 311A (EI, 70 eV ).

(rj5-C5H5)2(CO)2Fe2(fi-CO) (ji-C=P(S)Mes) (5a)

Zu einer Lösung von 0,12 g (0,24 m m ol) 2a in 5 ml B enzol gibt man bei 20 °C eine Lösung von 0,007 g (0,24 m mol berechnet auf S) Schwefel in 1 ml B enzol und rührt 6 h. A nschließend wird das Lösungsm ittel im Vakuum entfernt, der R ück­stand in 10 ml CS2 aufgenom m en und die Lösung über eine 10 cm dicke Schicht von silanisiertem K ieselgel filtriert. Es wird zur Trockene eingeengt, der braune Rückstand in 5 ml eines CH 2C12 /CS2- G em isches gelöst und die Lösung im N 2-Strom vorsichtig bis zur ersten Trübung konzentriert. Kristallisieren über Nacht bei -30 °C liefert 0,08 g mikrokristallines braunes 5a ■ CS2 (56% A us­beute). - IR (KBr): 2000 vs [v(C O )j, 1961 s [v(C O )j, 1813 s [v(CO)] cm '1. - IR (C H 2C12): v(C O ) = 2007 vs, 1973 s, 1809 s c m 1. - 1 H -N M R (C D 2C12): (3 = 2,37 (s, 3H, p - C H 3), 2,60 (s, 3H , o- C H 3), 2,94 (s, 3H , o-C H 3), 4,53 (s, 5H, C5H 5), 5,20 (s, 5H, C 5H 5), 7,07 (s, 1H, m -A ryl-H ), 7,10 (s, 1H, m -A ryl-H ). - ^C pH J-N M R (C D 2 C12): (3 = 21,5 (d, 5/p C = 5,0 Hz, p - C H 3), 23,0 (s, br, o-C H 3), 88,3 (s, C5 H 5 ), 89,8 (s, C5 H 5 ), 129,1 (s, m -Aryl-C), 129,3 (s, m -Aryl-C), 131,4 (s, /?-Aryl-C), 140,4 (s, br, o- A ryl-C ), 140,6 (s, br, o-Aryl-C), 141,3 (s, 1-Aryl- C), 209,9 (m, C O ), 264,1 (s, /^-CO), 297,1 (m, C= P). - 3 1 P{'H }-N M R (C 6H 6):<3 = 159,4(s). M S/FD: m /z = 520 (M +).

Aufgrund der Thermolabilität der Verbindung konnte kein solvatfreies Produkt erhalten werden. D ie A nalyse wurde für 5a • CS2 berechnet.

Analyse: C 24H 2 1Fe20 3PS3 (596,29)Ber. C 48,34 H 3,55% ,Gef. C 48,79 H 4,02% .

(rj5-C5H5)2(CO)2Fe2(pi-CO)(fx-C=P(Se)Mes) (5b)

D ie Lösung von 0,12 g (0,24 m m ol) 2a in 4 ml B enzol wird bei 20 °C mit 0,05 g (0,63 m m ol) grauem Selenpulver versetzt und 12 h gerührt. A lle flüchtigen Bestandteile werden im Vakuum entfernt und der Rückstand in 10 ml Toluol aufge­nom m en. Es wird über N a 2S 0 4 filtriert und das Filtrat auf 4 ml konzentriert. Kristallisation über Nacht bei -30 °C führt zu 0,07 g (51% ) m ikrokri­stallinem , orangebraunem 5b. - IR (KBr): v = 2002 vs [v(C O )], 1963 s [v(CO )], 1815 s [r(C O )]

c m 1. - ’H -N M R (C D 2C12): (3 = 2,37 (s, 3H, p- C H 3), 2,58 (d, 4/ PH = 2,1 Hz, 3H , o-C H 3), 2,94 (d, V ph = 1,3 Hz, 3H, o-CH^), 4,55 (s, 5H, C5 H 5), 5,22 (s, 5H , CSH S), 7,05 (d. 4/ PH = 5,0 Hz, 1H, m-Aryl- H ), 7,09 (s, 1H, m -A ryl-H ). - 1 3C{'H}-NM R (C D 2C12): ( 5 - 2 1 ,5 (d, V PC = 7 Hz, p -C H 3), 22,8 (d, 3/p c = 9 Hz, o -C H ,), 23,5 (d, 37PC = 7 Hz, o- C H ,), 88,3 (s, CSH ,), 90,1 (s, CSH 5), 129,1 (s, m- A ryl-C ), 129,2 (s, m -A ryl-C ), 138,3 (d, 4JPC = 7 Hz, p-A ryl-C ), 140,4 (s, o-A ryl-C ), 140,5 (s, o-Aryl-C),141,3 (d, 7 PC = 3 Hz, i-Aryl-C ), 209,1 (d, 3/ PC =11 Hz, C O ), 209,4 (d, 3/ PC = 9 Hz, CO), 263,6 (s, fi-C O ), 305,2 (m, C=P). - 3 ,P{'H )-N M R (C 6H 6): ö = 128,0 s. - 3 1 P{‘H )-N M R (C D 2 C12): ö = 124,0 (s, VpSe = 778 H z), - M S/EI (70 eV): m /z = 568 (M +), 553 (M +-C H 3), 488 (M +-Se), 460 (M +-Se,- C O ), 432 (M +-Se,-2C O ), 404 (M +-Se,3CO ), 338 (M +-Se,-C O ,-C ,H 6), 282 (M +-Se,-3CO,-C 5 H 6 ,-Fe),186 (F e(C 5 H 5)2+), 121 (Fe(C 5 H 5)+).

Analyse: C 23H 2 1 Fe2 0 3PSe (567,04)Ber. C 48,72 H 3,73% ,Gef. C 48,59 H 3,88% .

(V5-C5H 5)2(C O )2Fe[fi-C-P(H)tBu](fi-SCH3) (12)Zur Lösung von 0,22 g (0,41 m m ol) 2a in 20 ml

A cetonitril wird bei 0 °C eine Lösung von 0,06 g (0,41 m m ol) /B uP (H )S iM e3 in 5 ml A cetonitril ge­tropft. Nach beendeter Zugabe läßt man 10 min rühren und versetzt dann mit 0,09 g (0,59 m m ol) D B U , w obei sich die Lösung augenblicklich von tiefrot nach braun verfärbt. Es wird auf 40 °C er­wärmt und 4 h gerührt. Lösungsm ittel und alle flüchtigen K om ponenten werden im Vakuum ent­fernt. Sodann wird der Rückstand in wenig Benzol aufgenom m en und auf silanisiertes K ieselgel auf­gezogen . B ei der nachfolgenden Säulenchrom ato­graphie an silanisiertem K ieselgel wird eine rote Z one mit einem H exan/Ether-G em isch (1:4) eluiert. D as Eluat wird vom Lösungsm ittel befreit und der feste Rückstand in Cyclopentan aufge­nom m en. B ei -30 °C fällt über Nacht Verbindung12 als rotbraunes Pulver aus (Ausb. 0,05 g, 26% ). - IR (KBr): 2279 w [v(PH )], 2013 sh, 1935 s br [v(CO )] c m 1. - 'H -N M R (C 6D 6): (3 = 1,22 (d, V PH = 14,5 Hz, 9H, fBu), 2,51 (s, 3H, SCH3), 3,61 (d, V PH = 265,5 H z, 1H, PH ), 4,12 (s, 10H, C5H 5).13C -N M R (C 6D 6): (3 = 30,8 (s, C (C H 3)3), 32,3 (d, Vpc = 9 Hz, C (C H ,)0 , 36,2 (s, SC H 3), 82,9 (s, C 5H 5 ), 220,6 (d, V pc = 20 Hz, CO ), 420,0 (d, lJPC = 83 Hz, Fe2 CP). - 3 1 P-NM R (C 6D 6): (5 = -6.0 (d dec, 1/ PH = 265 Hz. 3/ PH =14 Hz). - M S/EI (70 eV ): m /z = 446 (M +), 418 (M +-CO ), 390 (M +- 2C O ), 333 (M +-2CO,-C 4 H 9), 186 (FeCp2+), 121 (FeC p+).

L. Weber et al. ■ Übergangsmetall-substituierte Acylphosphane und Phosphaalkene 661

A nalyse: C 18H 2 3Fe2 0 2 PS (446,11)Ber. C 48,46 H 5,20%,Gef. C 48,31 H 5,07% .

(r f - C , H ,)(C O )F e(u -C O )[(u -C (P (H )tB u ) (SMe)]Fe(r/5-C5H ,) (11)

D ie Lösung von 0,56 g (1,05 m m ol) 2a in 25 ml A cetonitril wird bei 0 °C mit 0,31 g (1,05 m m ol) rB uP(H )SiM e3 versetzt. Nach 15 min Rühren bei0 °C tropft m an eine Lösung von 0,22 g (1,50 m m ol) D B U in 5 ml Acetonitril hinzu. D ie Lösung färbt sich schwarzbraun. Man entfernt die Küh­lung und rührt 2h bei Raumtemperatur. D ann werden Lösungm ittel und flüchtige Verbindungen im Vakuum abgezogen. D er Rückstand wird in w enig B enzol aufgenom m en und auf silanisiertes K ieselgel aufgezogen. D ie nachfolgende Säulen­chrom atographie an silanisiertem Kieselgel mit H exan/E ther-G em ischen liefert eine schwarze Z one, deren Eluat zur Trockene eingeengt wird. D er Rückstand wird in 5 ml Toluol aufgenom m en, mit 2 ml «Pentan überschichtet und bei -30 °C kri­stallisiert. Ausb. 0,170 g (36% ) 11 in Form schwar­zer Kristalle. - IR (KBr): v = 2261 w [v(PH)], 1941 s [v(C O )], 1754 s [v(m -C O )] cm '1. - !H -NM R (C 6D 6): d = 0,75 (s, 3H , SCH3), 1,39 (d, 3/ PH = 11,4 Hz, 9H , tBu), 4,19 (s, 5H, C5 H 5), 4,51 (s, 5H, C5H 5), 5,32 (d, VpH = 192,3 H z, 1H, PH). - ^ C ^ H j-N M R (C 6 D 6): (3 = 24,7 (s, SCH 3), 30,8 (d, V pc = 11,8 Hz, C (C H 3)3), 33,0 (d, lJ PC = 15,8 Hz, C (C H 3)3), 83,6 (s, C5H5), 85,2 (s, C 5 H 5), 163,2 (d, VpC = 108,0 H z, //-C (PH rB u)(SM e)), 218,1 (s, CO ), 268,8 (s, f i-C O ). - 3 1P{'H )-N M R (C6D 6): ö = 17,5 s.

Analyse: C 18H 23Fe2 0 2PS (446,11)Ber. C 48,46 H 5 ,20% ,Gef. C 48,82 H 5,15% .

Röntgenstrukturanalyse von 11Einkristalle von 11 wurden aus Toluol/«Pentan

bei -30 °C gezüchtet. C 18H 23Fe20 2PS, Kristalldi­m ensionen 0,80 x 0,40 x 0,30 m m 3, orthorhom ­bisch, Raum gruppe P 2 12 12 1, a = 11,023(2), b = 12,145(2), c = 13,795(3) Ä , V = 1846,8(6) Ä 3, Z = 4, dber = 1,604 g cm'3, S iem ens-P2r Vierkreisdif- fraktom eter, M oK a-Strahlung, G raphitm onochro­mator, X = 0,71073 Ä , /z = 1,778 mm"1, T = 173 K. Datensam m lung: («-Scan, 20 max = 55°, 4206 unab­hängige R eflexe, (R int = 0,0223). Strukturlösung nach D irekten M ethoden und Verfeinerung nach der M ethode der kleinsten Fehlerquadrate mit Siem ens SH E L X T L -PL U S/SH E L X L -93, 225 Pa­rameter, alle N ichtw asserstoffatom e anisotrop, H (19) isotrop verfeinert, alle w eiteren W asser­stoffatom e an berechneten Positionen, /?1 = 0,037, wR2 = 0,076 für 4196 unabhängige R eflexe, RI = I \ \ F 0 \ - IFc ll/2;iF 0 l, w R 2 = [£[w (F 0 2 - Fc2)2] / £[w (F 02)2]]1/2, w 1 = 1/[ct2 (F02) + (0,0315P)2], P = (F0 2 + 2FC2) /3, m axim ale R estelektronendichte 0,3 e Ä ' 3 [24].

D ank

D iese A rbeit wurde in dankenswerter W eise von der D eutschen Forschungsgem einschaft (B onn), dem Fonds der Chem ischen Industrie (Frankfurt/M ain) und der B A S F -A G (Ludwigsha­fen) unterstützt.

[1] X X X III. M itteilung: L. Weber, S. Uthm ann, B. Tor­w iehe, R. Kirchhoff, R. Boese, D. Bläser, Organo- m etallics, im Druck.

[2] a) K. K. L ehm an, S. C. Ross, L. L. Lohr, J. Chem. Phys. 82, 4460 (1985);b) M. T. N guyen , T.-K. Ha, J. M ol. Struct. (Theo- chem .) 139, 145 (1986).

[3] a) S. J. G oed e, F. B ickelhaupt, Chem . Ber. 124, 2677 (1991);b) M. Yoshifuji, T. Niitsu, N. Inam oto, Chem. Lett. 1722 (1988);c) L. N. M arkovskii, G. N. Koidan, A . P. M archenko, V. D. R om anenko, M. I. Povolotskii, A . M. Pinchuk, Zh. O bshch. Khim . 59, 2133 (1988).

[4] a) G. B ecker, G. G resser, W. U h l, Z. Naturforsch. 36b, 16 (1981);

b) M. R egitz, Chem . Rev. 90, 191 (1990);c) M. R egitz, P. Binger, A ngew . Chem . 100, 1541 (1988); A ngew . Chem ., Int. Ed. Engl. 27, 1484(1988);d) M. R egitz, M ultiple B onds and Low C oordina­tion in Phosphorus Chemistry, M. R egitz, O. J. Sche­rer (H rsg.), S. 58, Thiem e, Stuttgart, (1990).

[5] a) H. Jun, V. G. Young, R. J. A ngelici, J. A m . Chem. Soc. 113, 9379 (1991);b) H. Jun, R. J. A ngelici, O rganom etallics 13, 2454(1994).

[6] L. W eber, I. Schum ann, T. Schm idt, H.-G. Stam m ­ler, B. N eum ann, Z. A norg. Allg. Chem . 619, 1759 (1993).

662 L. Weber et al. • Übergangsmetall-substituierte Acylphosphane und Phosphaalkene

[7] L. W eber, I. Schum ann, H.-G. Stam m ler, B. N eu ­mann, Chem . Ber. 127, 1349 (1994).

[8] E. N iecke, W. W. Schoeller, D .-A . W ildbredt, A n ­gew. Chem . 93, 119 (1981); A ngew . Chem ., Int. Ed. Engl. 20, 131 (1981).

[9] E. N iecke, D .-A . W ildbredt, J. Chem . Soc., Chem . Com m un. 72 (1981).

[10] T. A . van der Knaap, M. Vos, F. B ickelhaupt, J. O r­ganom et. Chem . 244, 363 (1983).

[11] L. W eber, G. M eine, R. B oese, N. Niederprüm , Z. Naturforsch. 43b, 715 (1988).

[12] E. N iecke, P. B ecker, M. N ieger, D. Stalke, W. W. Schoeller, Angew. Chem . 107, 2012 (1995); Angew . Chem ., Int. Ed. Engl. 33, 1849 (1995).

[13] W. Schilbach, V. von der G önna, D. G udat, M. N ie ­ger, E. N iecke, Angew . Chem . 106, 1037 (1994); A n ­gew. Chem ., Int. Ed. Engl. 33, 982 (1994).

[14] M. H. Q uick, R. J. A ngelici, Inorg. Chem. 20, 1123(1981).

[15] G. Becker, O. M undt, M. R össler, E. Schneider, Z. Anorg. Allg. Chem . 443, 42 (1978).

[16] L. B usetto, S. Bordoni, V. Zanotti, V. G. A lbano, D. Braga, Gazz. Chim. Ital. 118, 667 (1988).

[17] L. Busetto, L. Carlucci, V. Zanotti, V. G. A lbano, M. M onari, Chem. Ber. 125, 1125 (1992).

[18] S. Bordoni, F. Mazza, V. Zanotti, Inorg. Chim. Acta. 223, 31 (1994).

[19] R. E. Wagner, R. A . Jacobson. R. J. A n gelici, M. H. Q uick, J. O rganom et. Chem. 148, C35 (1978).

[20] R. F. Bryan, P. T. G reene, M. J. N ew lands, D. S. Field, J. Chem. Soc. A 3068 (1970).

[21] J. W. Dunker, J. S. Finer, J. Clardy, R. J. A n gelici, J. O rganom et. Chem. 114, C49 (1976).

[22] A . W inter, L. Zsolnai. G. Hüttner, J. O rganom et. Chem . 232, 47 (1982)

[23] D. E. C. Corbridge, The Structural C hem istry o f Phosphorus, S. 393, E lsevier Scient. Publ. Comp., Am sterdam (1974).

[24] W eitere Kristallstrukturdaten können beim Fachin- form ationszentrum Karlsruhe G m bH , D -76344 Eg- genstein-L eopoldshafen , unter A ngabe der H inter­legungsnum m ern C SD 406920, angefordert werden.