Organometalik Kimya

Organometalik Kimya En az bir metal-karbon bağı içeren bileşiklerin kimyası olarak tanımlanan organometalik kimya, yirminci yüzyılın ikinci yarısında disiplinlerarası yeni bir bilim dalı olarak ortaya çıkmış ve yüzyılın sonuna doğru çok hızlı bir gelişme göstermiştir Bileşiği oluşturan organik kısım, küçük moleküllerden karmaşık moleküllere kadar geniş bir aralıkta değişebilmektedir Bugün kesin olarak bilimemekle birlikte, organik bileşiklerin sayısı milyonlar mertebesindedir Metalin değiştirilebileceği de dikkate alınırsa, olası organometalik bileşiklerin sayısını tahmin etmek bile güçtür Zaman içerisinde, ilgi ve koşulların belirlediği öncelikte organometalik bileşikler sentezlenmiş ve sentezlenmektedir Bilinen organometalik bileşiklerin sayısı büyük bir hızla artmaktadır ORGANOMETALİK KİMYA yeni bir alan olmasına karşın, ilk organometalik bileşik iki yüzyıl kadar önce sentezlenmişti 1760 yılında arsenat tuzlarından görünmeyen mürekkep geliştirmeye çalışan Fransız Kimyacısı L C Cadet, son derece kötü kokulu bir sıvı elde etti Daha sonra bu sıvının (CH3)2As-As(CH3)2 formülündeki dikakodil (Eski Yunancada kötü kokulu anlamında) bileşiği olduğu anlaşıldı Arsenik ile karbon atomu değerlik elektronlarını ortaklaşa kullanarak s bağı yapmaktadır Benzer şekilde, element-karbon s bağı içeren çok sayıda alkilmetal bileşiği ondokuzuncu yüzyılın ikinci yarısında sentezlendi Bunlar arasında Alman Kimyacısı E Frankland tarafından 1849 yılında sentezlenen Zn(C2H5)2 bileşiğini, tarihsel sıralamada ikinci konumda bulunması nedeniyle belirtmek gerekir İlerleyen yıllarda diğer metallerin de benzer bileşikleri sentezlendi ve bir yandan bu bileşiklerin yapıları aydınlatılmaya çalışılırken, diğer yandan da bunların kullanılması üzerinde yoğun arayışlara girildi Araştırmalar sonucunda alkilmetal bileşiklerinin çok geniş kullanım alanları bulundu Özellikle organik bileşiklerin sentezinde alkilmetaller geniş ölçüde kullanım alanı bulmuştur Bugün dahi yaygın şekilde kullanılanlara örnek olarak, Grignard bileşikleri (alkilmagnezyum halojenürler, R-Mg-X) verilebilir Grignard bileşikleri susuz ortamda alkil halojenürün magnezyum ile tepkimesinden elde edilir Bu bileşiklerin ilginç özelliklerinden biri, değişik maddelerle tepkimeye girerek yeni bileşikler oluşturmasıdır Örneğin, su veya asitlerle tepkimeye girince alkan (doymuş hidrokarbon), havanın oksijeni ile alkol, aldehit ve ketonlar ile büyük alkoller oluşmaktadır Alkilmetal bileşiklerinin çoğu doğrudan uygulama alanı da bulmuştur Bunlara örnek olarak Pb(C2H5)4 formülündeki tetraetilkurşun bileşiğinin benzinde oktan sayısını ayarlamak için kullanılması verilebilir Tetraetilkurşun, belirli oranda benzine katıldığında motordaki vuruntu sayısını etkin bir şekilde ayarlayabilmektedir Yanma sırasında motorda oluşan yüksek sıcaklıklarda benzindeki uzun hidrokarbon zincirleri parçalanarak daha kısa moleküllere dönüşür Ancak bu kısa moleküller radikal halde (tek elektronlu) oluştuğundan çok hızlı kontrolsüz bir yanmaya neden olur Kontrolsüz yanmanın sonucunda da motorda vuruntular oluşmaya başlar İşte tetraetilkurşun bu kontrolsüz yanmayı kontrol altına almak, yani motorun vuruntusunu ayarlamak için benzine katılır Tetraetilkurşun, motordaki yüksek sıcaklıklarda etil radikaline ve kurşun metaline ayrışır Bu etil radikali, benzinin küçük moleküllere parçalanmasını engeller ve böylece benzinin parçalanmadan düzenli yanmasını sağlar Motorda benzinin düzenli yanmasını başarılı bir şekilde sağlayan tetraetilkurşunun insan sağlığı açısından olumsuz bir etkisi vardır Tetraetilkurşunun ayrışmasından açığa çıkan kurşun, yanma gazları ile birlikte havaya atılmakta ve zehirli olduğu için hava kirliliğine neden olmaktadır Bu nedenle, gelişmiş ülkelerde kurşunlu bileşikler artık benzine katılmamaktadır Ülkemizde kurşunlu benzin tüketimi henüz yasaklanmamış olmakla birlikte, kurşunsuz benzin kullanımı her geçen gün artmaktadır