Kimia organologam adalah studi mengenai senyawa organologam, senyawa kimia yang mengandung setidaknya satu ikatan kimia antara atom karbon dari sebuah molekul organik dan logam, termasuk alkali, alkali tanah, dan logam transisi, dan terkadang diperluas untuk mencakup metaloid seperti boron, silikon, dan timah, pula.[1] Selain ikatan untuk fragmen atau molekul organil, ikatan dengan karbon 'anorganik', seperti karbon monoksida (karbonil logam), sianida, atau karbida, umumnya dianggap organologam juga. Beberapa senyawa yang terkait seperti logam transisi hidrida dan kompleks logam fosfina sering dimasukkan dalam diskusi senyawa organologam, meskipun secara tegas, mereka tidak selalu merupakan organologam. Istilah yang terkait tetapi berbeda "senyawa metalorganik" mengacu pada senyawa yang mengandung logam yang kurang memiliki ikatan logam-karbon langsung tetapi yang mengandung ligan organik. Logam β-diketonat, alkoksida, dialkilamida, dan kompleks logam fosfina merupakan anggota perwakilan dari golongan ini. Bidang kimia organologam menggabungkan aspek-aspek kimia anorganik dan organik tradisional.[2]
Senyawa organologam secara luas digunakan baik secara stoikiometrik dalam penelitian dan reaksi kimia industri, maupun dalam peran katalis untuk meningkatkan laju reaksi tersebut (misalnya, seperti dalam penggunaan katalisis homogen), di mana molekul target termasuk polimer, obat-obatan, dan banyak jenis produk praktis lainnya.
Sintesis banyak molekul organik difasilitasi oleh kompleks organologam. Metatesis ikatan sigma adalah metode sintetis untuk membentuk ikatan sigma karbon-karbon baru. Metatesis ikatan sigma biasanya digunakan dengan kompleks-kompleks logam transisi awal yang berada dalam keadaan oksidasi tertinggi.[6] Menggunakan logam-logam transisi yang berada dalam keadaan oksidasi tertinggi mencegah reaksi lain terjadi, seperti adisi oksidatif. Selain metatesis ikatan sigma, metatesis olefin digunakan untuk mensintesis berbagai ikatan pi karbon-karbon. Baik metatesis ikatan sigma atau metatesis olefin mengubah keadaan oksidasi logam.[7][8] Banyak metode lain yang digunakan untuk membentuk ikatan karbon-karbon yang baru, termasuk eliminasi beta-hidrida dan reaksi penyisipan.
Aplikasi industri
Senyawa organologam menemukan penggunaan luasnya dalam reaksi komersial, baik sebagai katalisis homogen dan sebagai pereaksi stoikiometri. Misalnya, senyawa organolitium, organomagnesium, dan organoaluminium, contoh dari yang sangat basa dan sangat mereduksi, berguna secara stoikiometri, tetapi juga mengkatalisis banyak reaksi polimerisasi.[2]
Hampir semua proses industri yang melibatkan polimer turunan alkena bergantung pada katalis organologam. Polietilena dan polipropilena dunia dihasilkan secara heterogen melalui katalis Ziegler–Natta dan secara homogen, misalnya, melalui katalis geometri terbatas.[11]
Sebagian besar proses yang melibatkan hidrogen bergantung pada katalis berbasis logam. Sedangkan hidrogenasi massal, misalnya produksi margarin, bergantung pada katalis heterogen, Untuk produksi bahan kimia, hidrogenasi ini bergantung pada kompleks organologam terlarut atau melibatkan zat antara organologam.[12] Kompleks organologam memungkinkan hidrogenasi ini dilakukan secara asimetris.
^Dragutan, V.; Dragutan, I.; Balaban, A. T. (2006). "2005 Nobel Prize in Chemistry". Platinum Metals Review (dalam bahasa Inggris). 50 (1): 35–37. doi:10.1595/147106706X94140. ISSN0032-1400.
^Leeuwen, Piet W.N.M. van (2004). Homogeneous catalysis : understanding the art (dalam bahasa Inggris). Dordrecht: Springer. ISBN978-1-4020-3176-2.
^Klosin, Jerzy; Fontaine, Philip P.; Figueroa, Ruth (2015). "Development of Group IV Molecular Catalysts for High Temperature Ethylene-α-Olefin Copolymerization Reactions". Accounts of Chemical Research (dalam bahasa Inggris). 48 (7): 2004–2016. doi:10.1021/acs.accounts.5b00065. ISSN0001-4842.
^Paul N. Rylander, "Hydrogenation and Dehydrogenation" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH, Weinheim, 2005. doi:10.1002/14356007.a13_487
Clayden, Jonathan ; Greeves, Nick & Warren, Stuart (2012). Organic Chemistry (dalam bahasa Inggris) (edisi ke-2). Oxford, UK: Oxford University Press. hlm. 132f 182–196, 218ff. 444f, 509f, 656–693 passim, 858, 1009, 1069–1101, 1107–1131 passim. ISBN0199270295. Diakses tanggal 2 February 2016.Pemeliharaan CS1: Menggunakan parameter penulis (link)