كيمياء الكادميوم العضوي

يصف علم كيمياء الكادميوم العضوي الخصائص الفيزيائية، والتخليق، والتفاعلات، واستخدامات مركبات الكادميوم العضوي ، وهي مركبات عضوية فلزية تحتوي على رابطة كيميائية بين الكربون والكادميوم . ^{[ 1 ]} يشترك الكادميوم مع الزنك والزئبق في المجموعة 12، وتتشابه خصائصها الكيميائية إلى حد كبير. إلا أن استخدام مركبات الكادميوم العضوي في التخليق الكيميائي محدود.

أبسط مركبات الكادميوم العضوية هو ثنائي ميثيل الكادميوم . وهو جزيء خطي بطول رابطة C-Cd يبلغ 213 بيكومتر . ^{[ 2 ]} عادةً ما تكون مركبات الكادميوم العضوية حساسة للهواء والضوء والرطوبة.

تم الإبلاغ عن ثنائي ميثيل الكادميوم وثنائي إيثيل الكادميوم في عام 1917 من قبل إريك كراوس. وبشكل عام، يتم تحضيرهما عن طريق التبادل الفلزي أو عن طريق تفاعل تبادل بين عامل ألكلة وملح الكادميوم. ^{[ 3 ]}

وفقًا لإحدى الطرق، يُنتَج ثنائي إيثيل الكادميوم بتفاعل بروميد الكادميوم مع مكافئين من كاشف غرينيارد، بروميد إيثيل المغنيسيوم، في ثنائي إيثيل الإيثر . ثنائي إيثيل الكادميوم عبارة عن زيت عديم اللون، درجة انصهاره -21 درجة مئوية . ويمكن تحضير ثنائي فينيل الكادميوم بتفاعل فينيل الليثيوم مع بروميد الكادميوم. ثنائي فينيل الكادميوم مادة صلبة، درجة انصهارها 174  درجة مئوية.

مركبات الكادميوم العضوية أقل نيوكليوفيلية من مركبات الزنك العضوية . ويتضح هذا التفاعل المنخفض في تحويل كلوريدات الأسيل إلى كيتونات باستخدام هذه الكواشف. ^{[ 5 ]} وقد أبلغ هنري جيلمان عن هذا التفاعل عام 1936، واستُخدم حتى توفرت الكوبرات الأقل سمية. ويتفاعل كاشف غرينيارد ذو الصلة لاحقًا، مُنتجًا الكحول الثالثي . وقد استُخدم ميثيل الكادميوم في إحدى خطوات التخليق الكلي للكوليسترول : ^{[ 6 ]}

ومن الاستخدامات التركيبية الأخرى لمركبات الكادميوم العضوية تفاعل ثنائي إيزو أميل كادميوم مع كلوريد بيتا-كاربوميثوكسي بروبيونيل لإنتاج ميثيل 4-كيتو-7-ميثيل أوكتانوات دون تفاعل إضافي مع مجموعة الكيتون أو مجموعة الإستر . ^{[ 7 ]}

تُلاحظ هذه الانتقائية بشرط إجراء التفاعل دون استخدام الملح. ^{[ 8 ]} عندما يُحضّر كاشف الكادميوم في الموقع من ملح الكادميوم، يُنتج الهاليد كاشفًا عضويًا للكادميوم أكثر محبة للنواة، وهو مُركّب أيتي . ويمكن ملاحظة التأثير الملحي نفسه مع مركبات الزنك العضوية.

استُخدم ثنائي ميثيل الكادميوم في تصنيع البلورات النانوية الغروية لمواد من النوع II-VI مثل سيلينيد الكادميوم . وقد دفعت طبيعته السامة والمتطايرة الباحثين إلى البحث عن بدائل أخرى لسلائف الكادميوم مثل أكسيد الكادميوم. ^{[ 9 ]}

مركبات الكادميوم سامة. ثنائي ميثيل الكادميوم سام للكلى والكبد والجهاز العصبي المركزي والجهاز التنفسي عند استنشاقه. ^{[ 10 ]} وتُصنف الوكالة الدولية لأبحاث السرطان (IARC) مركبات الكادميوم عمومًا كمواد مسرطنة للإنسان . ^{[ 11 ]}