Reactions of Iridium(Ⅰ) Complexes with Acrylonitrile and Polymerization of Acrylonitrile with Iridium(Ⅰ)-Acrylonitrile Complex

이리듐(Ⅰ) 착물과 아크릴로니트릴의 반응 및 이리듐(Ⅰ)-아크릴로니트릴 착물에 의한 아크릴로니트릴의 중합반응

  • 김상하 (서강대학교 이공대학 화학과) ;
  • 진종식 (서강대학교 이공대학 화학과)
  • Published : 1983.10.20

Abstract

It has been found that both of the iridium (Ⅰ) complexes, Ir$(ClO_4$)(AN)(CO)$(Ph_3P)_2$(AN = $CH_2$CHCN, $Ph_3P = (C_6H_5)_3$P) and [Ir(AN)(CO)$(Ph_3P)_2]ClO_4$, react with $Cl^-$ to give IrCl(AN)(CO)$(Ph_3P)_2$, and [Ir(AN)(CO)$(Ph_3P)_2]ClO_4$ dissociates AN to yield Ir$(ClO_4)(CO)(Ph_3P)_2$ in the absence of excess AN added, and Ir$(ClO_4)(CO)(Ph_3P)_2$ reacts with $Cl^-$ to produce IrCl(CO)$(Ph_3P)_2$. It is suggested that the catalytic polymerization of AN with Ir$(ClO_4)(AN)(CO)(Ph_3P)_2$ proceeds through the formation of [(CO)(Ph_3P)_2$Ir(-CH=CHCN)(H)($CH_2$=CHCN)]Cl$O_4$ followed by the formation of iridium(alkyl)(alkenyl) type complex which undergoes a reductive elimination to produce the polymer of acrylonitrile.

이리듐(Ⅰ)-아크릴로니트릴 착물 Ir(Cl$O_4$)(AN)(CO)$(Ph_3P)_2$(AN = C$H_2$=CHCN, $Ph_3$P = $(C_6H_5)_3$P)와 [Ir(AN)(CO)$(Ph_3P)_2]ClO_4$는 각각 $Cl^-$과 반응하여 IrCl(AN)(CO)$(Ph_3P)_2$를 생성하며 [Ir(AN)(CO)$(Ph_3P)_2]ClO_4$는 AN이 과량으로 존재하지 않는 용액에서 AN을 해리시키고 Ir(Cl$O_4)(CO)(Ph_3P)_2$가 된다. 한편 Ir(Cl$O_4)(CO)(Ph_3P)_2$$Cl^-$과 반응하여 IrCl(CO)$(Ph_3P)_2$를 생성한다. Ir$(ClO_4)(AN)(CO)(Ph_3P)_2$에 의한 AN 중합반응은 아래와 같이 진행되는 것으로 제시되었다. 즉 이리듐(알켄일)(수소)형 착물, [(CO)$(Ph_3P)_2$Ir(-CH=CHCN)(H)$(CH_2=CHCN)]ClO_4$을 거쳐 이리듐(알킬)(알켄일)형 착물이 형성된 다음 이리듐과 탄소 결합 사이에 AN이 계속적으로 삽입된 다음 환원성제거반응에 의해서 AN의 중합체가 생성된다.

Keywords

References

  1. J. Polymer Sci. v.62 A. G. Massay;L. E. Orgel
  2. J. Organomet. Chem. v.124 D. Ballivet;C. Billard;I. Tkatchenko
  3. Makromol. Chem. v.180 S.S. Hariharan;M. Maruthamuthu
  4. Bull. Chem. Soc., Japan v.45 T. Yamamoto;A. Yamamoto;S. Ikeda
  5. J. Korean Chem. Soc. v.25 S. H. Park;C. S. Chin
  6. J. Polymer Sci. v.20 J. C. Woo;S. H. Kim;C. S. Chin
  7. Inorg. Synthesis v.11 K. Vrize;J. P. Collman;C. T. Tears, Jr.;M. Kubota
  8. Angew. Chem. Intern. Ed. v.83 J. Peone, Jr;L. Vaska
  9. Acc. Chem. Res. v.1 L. Vaska
  10. Principles of Polymerization (2nd Ed.) G. Odian
  11. Advanced Inorganic Chemistry (4th Ed.) F.A. Cotten;G. Wilkinson
  12. Homogeneous Catalysis by Metal Complexes v.II M. M. T. Khan;A.E. Martell
  13. Coordination Chemistry Review v.44 S. J. Bryan;P. G. Huggett;K. Wade;J. A. Daniels;J. R. Jennings