Studenti budou umět:

základní typy reakcí, které probíhají v koordinační sféře přechodných kovů

mechanismy reakcí katalyzovaných přechodnými kovy, které jsou využívány v organické syntéze

s využitím chemie přechodných kovů samostatně navrhnout syntézu organických sloučenin

Students will be able to:

distinguish basic types of reactions which occur in the coordination sphere of transition metals

understand the mechanisms of transition metals catalyzed reactions which are used in organic synthesis

propose synthesis of organic compounds using chemistry of transition metals

Úspěšné absolvování dvou seminárních testů a ústní zkoušky.

Successful passing of two seminar tests and oral exam.

Z:L. S. Hegedus: Transition Metals in the Synthesis of Complex Organic Molecules (University Science Books, Sausalito, California, 1999), 1891389041

D:Skripta: D. Dvořák: Chemie organokovových sloučenin přechodných kovů (VŠCHT 1993), 80-7080-209-X

R:L. S. Hegedus: Transition Metals in the Synthesis of Complex Organic Molecules (University Science Books, Sausalito, California, 1999), 1891389041

A:Skripta: D. Dvořák: Chemie organokovových sloučenin přechodných kovů (VŠCHT 1993), 80-7080-209-X

1. Formalizmus (oxidační stav, d-elektronová konfigurace, 18-elektronové pravidlo).

2. Základní typy ligandů (ligandy vázané s-vazbou).

3. Základní typy ligandů (ligandy vázané p-vazbou).

4. Reakce probíhající v koordinační sféře přechodných kovů (substituce ligandu, oxidativní adice, reduktivní eliminace, inserce, transmetalace).

5. Reakce koordinovaných ligandů s nukleofily. (Reakce h2-alkenových, h2-alkynových, h3-allylových, h4-dienových, h5-dienylových a h6-arenových komplexů.)

6. Reakce koordinovaných ligandů s elektrofily, metalacykly.

7. Homogenní katalytické reakce (hydrogenace, hydrosilylace, hydrokyanace, polymerizace alkenů a alkynů, karbonylační reakce).

8. Syntetické aplikace hydridů přechodných kovů, organokupráty.

9. Syntetické využití komplexů vzniklých insercí alkenů a alkynů.

10. Syntetické aplikace využívající oxidativní adice a následující inserce alkenu, alkynu nebo oxidu uhelnatého (#cross coupling#, Heckova reakce).

11. Syntetické využití karbonylů přechodných kovů.

12. Syntetické aplikace karbenových komplexů (reakce nukleofilních a elektrofilních karbenů, metathesa, přechodnými kovy katalyzovaný rozklad diazolátek).

13. Syntetickén využití reakcí h3-allylových komplexů přechodných kovů.

14. Využití h6-arenových komplexů přechodných kovů (komplexy Cr(CO)3 a CpFe+).

1. Formalism (oxidation state, d-electron configuration, 18-electron rule).

2. Basic types of ligands (s-complexes).

3. Basic types of ligands (p-complexes).

4. Reactions in coordination sphere of transition metals (ligand substitution, oxidative addition, reductive elimination, insertion, transmetallation).

5. Nucleophilic attack on ligands coordinated to transition metals.

6. Electrophilic attack on ligands coordinated to transition metals.

7. Homogeneous catalytic reactions (hydrogenation, hydrosilation, hydrocyanation, alkene and alkyne polymerisation, carbonylation reactions).

8. Synthetic applications of transition metal hydrides, organocuprates.

9. Synthetic applications of complexes from insertion of alkenes and alkynes.

10. Synthetic applications of complexes from oxidative addition followed with insertion of alkene, alkyne and carbon monoxide (cross coupling, Heck reaction).

11. Synthetic applications of transition metal carbonyl complexes.

12. Synthetic applications of transition metal carbene complexes (reactions of nucleophilic and electrophilic carbenes, alkene metathesis, metal-catalysed decomposition of diazo compounds).

13. Synthetic applications of h3-allyl transition metal complexes.

14. Synthetic applications of transition metal h6-arene complexes (Cr(CO)3 and FeCp+ complexes).

Dalimil Dvořák: Chemie organokovových sloučenin přechodných kovů:

http://uoch.vscht.cz/cz/download/metalika.pdf

Dalimil Dvořák: Chemie organokovových sloučenin přechodných kovů:

http://uoch.vscht.cz/cz/download/metalika.pdf

Organická syntéza, Mechanismy organických reakcí

Organic synthesis, Mechanisms of organic reactions