A Stable Neutral Compound with an Aluminum–Aluminum Double Bond

Abstract

Homodinuclear multiple-bonded neutral Al compounds, aluminum analogues of alkenes, have been a notoriously difficult synthetic target over the past several decades. Herein, we report the isolation of a stable neutral compound featuring an Al═Al double bond stabilized by N-heterocyclic carbenes. X-ray crystallographic and spectroscopic analyses demonstrate that the dialuminum entity possesses trans-planar geometry and an Al-Al bond length of 2.3943(16) Å, which is the shortest distance reported for a molecular dialuminum species. This new species reacts with ethylene and phenyl acetylene to give the [2+2] cycloaddition products. The structure and bonding were also investigated by detailed density functional theory calculations. These results clearly demonstrate the presence of an Al═Al double bond in this molecule.

CO2Fixation and Catalytic Reduction by a Neutral Aluminum Double Bond

“…[28,29] Recently our group succeeded in isolating the first neutral dialumene (1)s pecies,acompound with af ormal Al = Al double bond. [30] This highly reactive species,w ith as ignificantly low HOMO-LUMO gap (2.24 eV), showed varied reactivity towards CÀCmultiple bonds.T hus,highlighting its ability to undergo multiple reaction pathways,a sb oth [2+ +2] cycloaddition and CÀHa ctivation products were observed. With this in mind, our attention turned to more challenging substrates.Herein, we report the use of 1 for the fixation and selective reduction of CO 2 ,both of which can be achieved in astoichiometric and catalytic fashion.…”

Redoxreaktionen zwischen Aluminium(I)‐ und Bor(III)‐Verbindungen

“…[3] In weiteren Forschungsarbeiten wurde festgestellt, dass [Cp*Al] 4 sowie ähnliche Spezies in Lçsung im Gleichgewicht zu monomerem Cp*Al I stehen, das sowohl Oxidationsreaktionen [4] als auch Koordinations-und Insertionsreaktionen an Hauptgruppenund Übergangsmetallverbindungenz eigte. [9] Kürzlich berichteten Inoue und Mitarbeiter über die erste Al=Al-Doppelbindung, [10] erhalten durch Reduktion des entsprechenden, durch ein N-heterocyclisches Carben (NHC) stabilisierten Dihalogensilylalans (Abbildung 1C). [6] Reaktivitäten dieser Verbindung wurden in Form von oxidativer Addition von s-u nd p-Bindungen, [7] weiteren Oxidationsreaktionen [8] sowie Koordination an Übergangsmetallzentren beobachtet.…”

“…[5] 2000 gelang es der Gruppe um Roesky,e rstmals eine monomere Al I -Ver-bindung,s tabilisiert durch ein sterisch anspruchsvolles b-Diketiminat, zu isolieren (Abbildung 1B). [10] Zudem berichtete die Gruppe um Aldridge kürzlich über die Isolierung eines nukleophilen Aluminylanions (Abbildung 1D). [9] Kürzlich berichteten Inoue und Mitarbeiter über die erste Al=Al-Doppelbindung, [10] erhalten durch Reduktion des entsprechenden, durch ein N-heterocyclisches Carben (NHC) stabilisierten Dihalogensilylalans (Abbildung 1C).…”

Heterodiatomare Mehrfachbindung zwischen Elementen der Gruppe 13: Ein Komplex mit B‐Al‐π‐Bindung reduziert CO2

“…[9] Innerhalb der Gruppe 13 ist ein solches Bindungsmotiv bislang unbekannt. Tatsächlich geht Aluminium nur eine Mehrfachbindung [49] mit sich selbst, [28] den Chalkogenen, [50,51] Stickstoff [52,53] und den Übergangsmetallen ein. [54] In den meisten Beispielen enthalten heterodiatomare Aluminiumkomplexe stark polarisierte Bindungen und einen partiellen Anteil einer Doppelbindung.…”