Würfeln der Elemente (Re/Ru/Co/Cr)

Question 1

Rhodium (Rh) (I)

Answer 1

Wilkinson-Katalysator (I->III)

-> Knowles-L-DOPA-Synthese

Monsanto-Prozess (Großtechnisch Essigsäure herstellen)

Question 2

Rhodium (Rh) (II)

Answer 2

Doyle (Cyclopropanierung) mit Rhodium (II) acetat, gleiche Reaktion wie Buchner Synthese.
-> Bildet Rhodium Carbene

Carbazol Synthese (mittels Martins Sulfuran)

Question 3

Rhenium (Re)

Answer 3

CH3Re(CO)5 bei Alkenmetathese

Katalytisches Reforming (!!) mit Rhenium-Platin-Legierung als Katalysator

(Metallocen)

Question 4

Rhenium (Re) (VII)

Answer 4

Sharpless mit Methyltrioxorhenium (MTO)
MTO + DET (Diethyltartrat als Chiralitätsverstärker) -> Zusammen bilden sie den MS2A-Komplex

Methyltrioxorhenium für N-O Bildung bei Katada Böckelheide

Question 5

Katalytisches Reforming

Answer 5

Alkane und Cycloalkane aus Rohbenzin werden in aromatische Verbindungenund verzweigte Alkane konvertiert.

Hauptprodukte: Benzol,Toluol,Xylolen etc.

Nutzen meistens Rhenium-Platin-Legierung als Katalysator.

Question 6

Ruthenium (Ru) in der Natur?

Answer 6

Mittel zur Therapie von Krebs. Hier gelten Rutheniumkomplexe als mögliche Alternativen zu Cisplatin beziehungsweise Carboplatin.

Question 7

Alle Ruthenium Einsätze

Answer 7

Komplexe als Alternative zu Cisplatin

SNAR

Alkenmetathese (Grubbs I, Grubbs II, Hoveyda)

Noyori Transferhydrierung

Haber Bosch Verfahren

Shvo Katalysator

Question 8

Ruthenium (Ru) als Ersatz für Cr(CO)3

Answer 8

Einsatz bei SNAR!

Question 9

Ruthenium (Ru) (0)

Answer 9

Olefinmetathese (Grubbs Katalysator I und II, Hoveyda!)

Haber-Bosch-Verfahren mit Ruthenium

Question 10

Ruthenium (Ru) (II)

Answer 10

Noyori Transferhydrierung

Noyori stereoselektive Hydrierung

Shvo Katalysator (!) Hydriert auch sehr gut Doppelbindungen

Question 11

Cobalt in der Natur?

Answer 11

Cobalamin (Vitamin B12)
macht radikalische Methylierung

Cobalt ist Bestandteil von Vitamin B12, dem Cobalamin, das für den Menschen überlebensnotwendig ist. Beim gesunden Menschen kann dieses Vitamin möglicherweise von Darmbakterien direkt aus Cobaltionen gebildet werden. Allerdings muss Cobalamin von dem im Magen produzierten Intrinsic Factor gebunden werden, um im Ileum aufgenommen werden zu können. Da der Produktionsort des vom Menschen hergestellten Cobalamin jedoch im Dickdarm liegt, ist eine Resorption nach aktuellem Wissensstand nicht möglich. Das Vitamin muss also zwingend durch die Nahrung aufgenommen werden.

Cobalt(II)-Salze aktivieren die hypoxie-induzierbaren Transkriptionsfaktoren (HIF) und steigern die Expression HIF-abhängiger Gene. Hierzu gehört das Gen für Erythropoietin (EPO). Cobalt(II)-Salze könnten von Sportlern missbraucht werden, um die Bildung roter Blutzellen zu fördern.

Question 12

Cobalt (0)

Answer 12

Ähnlich wie Raney Nickel
-> Ist paramagnetisch und lässt sich nach der Reaktion sehr leicht abtrennen!

Question 13

Cobalt (I)

Answer 13

Vollhardt-Bönnemann Reaktion

Question 14

Cobalt (II)

Answer 14

Enantioselektive Iodlaktonisierung mit Co-Salen (NCS,I2)

Question 15

Cobaltsalze

Answer 15

Verwendung als Oxidationsmittel

Question 16

Chrom in der Natur?

Answer 16

Chrom(III): Bedeutung im Kohlenhydrat- und Fettstoffwechsel

Chrom(VI)-Verbindungen sind äußerst giftig. Sie sind mutagen und schädigen die DNA.

Question 17

Bekannte Anwendung von Chrom im Alltag?

Answer 17

Alkoholtest (Nutzt die Jones Oxidation)

Die Röhrchen enthalten Kieselgel und eine Mischung aus Kaliumdichromat und Schwefelsäure. Tritt Ethanol ein, so wird das gelbe Kaliumdichromat zu grünem Chrom(III) reduziert, während das Ethanol zu Ethanal (Acetaldehyd) oxidiert wird.

Question 18

Alle Chrom Reaktionen (8x)

Answer 18

Chrom (+6): Alkoholtest, Jones Oxidation, Philips Katalysator, PCC, Mutagen + Teratogen

Chrom (+3): Dötz-Benz-Annelierung, SNAR, Cholesterin und Glucosestoffwechsel

Chrom (+2): Takai Olefinierung, Nozaki-Hiyama-Kishi, Chromocen

Question 19

Chrom (II)

Answer 19

Takei-Olefinierung, dabei wird Cr(II) zu Cr(III)

Nozaki Hiyama Kishi Kupplung (geminaler Carbanionen Komplex)

Question 20

Chromocen

Verwendung?

Answer 20

Chromocen auf Silika Trägersubstanz aufbringen.
-> Chromocen zersetzt sich auf silikatischer Oberfläche unter Bildung von hochreaktiven organometallischen Zentren
-> Katalysiert Polymerisation von Ethylen

Question 21

Chrom (III)

Answer 21

Dötz Benzanellierung

SNAR

Adkins-Katalysator: Kupferchromit (CuCr2O4)
-> Zum Hydrieren

Question 22

Adkins Katalysator

Answer 22

Besteht hauptsächlich aus Kupfer, das auf Chromoxid dispergiert ist und mit Metallen wie Barium und Mangan dotiert ist.

Es ist ein stöchiometrisch nicht genau definierter Kupfer-Chromoxid-Katalysatoren (Kupferchromit), die Kupfer(II) und Chrom(III) enthalten und für die Hydrierung von Estern zu Alkoholen und zur Dehydrierung von Alkoholen verwendet werden.

Cu2Cr2O5

Question 23

Chrom (VI)

Answer 23

Jones Oxidation: Chromsäure zur Oxidation von Alkoholen

Shi Katalysator Synthese (Pyryliumchlorochromat)

Phillips Katalysator

Question 24

Chrom (VI) bei Shi Epoxidierung?

Answer 24

Question 25

Großtechnisch sehr wichtiger Chrom (VI) Katalysator?

Answer 25

Phillips Katalysator
Macht 40-50% der PE Produktion!
Sehr wichtig in der Industrie!

Question 26

Welche drei Ansätze existieren für die Synthese von Polyethylenen?

Answer 26

Es gibt für die PE Produktion drei Katalysatoren:

Philips

Titantrichlorid Katalysatoren aka Ziegler Natta

Metallocene z.B. Chromocen