Published 1972 | Version v1
Journal article

1H-NMR studies regarding the molecular structure and the conformative mobility of paramagnetic organometallic alkoxy-complexes of uranium(IV): tris(cyclopentadienyl)-n-hexyloxy-, cyclohexyloxy- and cholesteryloxy-uranium(IV)

  • 1. Kernforschungszentrum Karlsruhe (F.R. Germany). Inst. fuer Heisse Chemie
  • 2. Munich Univ. (F.R. Germany). Anorganisch-Chemisches Lab.

Description

The properties, particularly the 1 H‐NMR spectra, of three new organometallic complexes (C 5 H 5 ) 3 UOR with R = n-hexyl, cyclohexyl, and cholesteryl (1–3) are described. The 1 H‐NMR spectra of the alkyl groups are split by the paramagnetism of the U IV ion such that each CH 2 and CH 3 group of the open-chain substituent or each individual proton in the cyclohexane ring or in the cholesteryl ring A gives rise to a discrete signal. The signals of the protons on the rigid cholesteryl framework can be assigned based on the geometric factors determined from the model. It is concluded that their paramagnetic shifts, with the exception of the α-proton, are solely due to pseudocontact interaction. The U–O–C arrangement is found to be strongly bent, making rotation around the O–C axis in the cholesteryl complex impossible due to steric hindrance. The shifts of the α-protons of the three complexes can only be interpreted if a strong, negative Fermi contact contribution, aligned with the pseudocontact component, is additionally assumed. The mobility of the C 6 H 11 ring in the cyclohexyl complex is also significantly hindered. A lower limit for the Δ G ° value of the ring inversion is determined to be 2.3 kcal/mol.

Abstract (German)

Die Eigenschaften, insbesondere die 1 H‐NMR‐Spektren, dreier neuer metallorganischer Komplexe (C 5 H 5 ) 3 UOR mit R = n‐Hexyl‐, Cyclohexyl‐ und Cholesteryl‐ ( 1–3 ) werden beschrieben. Die 1 H‐NMR‐Spektren der Alkylreste werden durch den Paramagnetismus des U IV ‐Ions derart aufgefächert, daß jede CH 2 ‐ und CH 3 ‐Gruppe des offenkettigen Substituenten bzw. jedes einzelne Proton im Cyclohexanring bzw. im Cholesterinring A ein diskretes Signal ergibt. Die Signale der Protonen am starren Cholesteringerüst lassen sich aufgrund ihrer am Modell bestimmten Geometriefaktoren zuordnen. Daraus wird geschlossen, daß ihre paramagnetischen Verschiebungen mit Ausnahme der des α‐Protons allein auf Pseudokontakt‐Wechselwirkung beruhen. Die U–O–C‐Anordnung erweist sich dabei als stark gewinkelt, so daß im Cholesterin‐Komplex eine Rotation um die O–C‐Achse infolge sterischer Behinderung unmöglich ist. Die Verschiebungen der α‐Protonen der drei Komplexe lassen sich dagegen nur deuten, wenn man zusätzlich einen starken, dem Pseudokontakt‐Anteil gleichgerichteten (negativen) Fermi‐Kontakt‐Beitrag annimmt. Die Beweglichkeit des C 6 H 11 ‐Rings im Cyclohexyl‐Komplex ist ebenfalls stark behindert. Als unterer Grenzwert für den Δ G °‐Wert der Ringinversion ergibt sich 2.3 kcal/Mol.

Additional details

Additional titles

Original title (German)
H-NMR-Untersuchungen zur Molekuelstruktur und zur konformativen Beweglichkeit paramagnetischer metallorganischer Alkoxy-Komplexe des Urans(IV): Tris(cyclopentadienyl)-n-hexyloxy-, -cyclohexyloxy- und -cholesteryloxy-uran(IV)

Identifiers

Publishing Information

Journal Title
Chemische Berichte
Journal Volume
105
Journal Issue
1
Series
Chem. Ber.
Journal Page Range
45-62
ISSN
0009-2940

Optional Information

Notes
3 tabs.; 6 figs.; 26 refs.; Updated automatically by Metadata and Full-Text Enrichment Agent